Пенополиуретан (ППУ) - это застывшая пластиковая пена, большую часть объема которой (до 90%) занимают газы.

Это может быть воздух или тот газ, что выделился во время реакции органических компонентов.

Вариации состава и технологического процесса привели к многообразию разновидностей ППУ, находящих применение в самых разных областях :

• в строительстве ППУ служит утеплителем, звукоизолятором, гидроизолятором;
• в автомобилестроении - наполнителем кресел и звукоизолятором салонов;
• в обувной промышленности - материалом для подошв, супинаторов;
• в мебельной промышленности разные ППУ служат наполнителями мягкой мебели;
• в легпроме - наполнителями детских игрушек, манекенов, матрасов и подушек;
• в быту - посудными губками.

Пенополиуретан может быть мягким или твердым, иметь открытоячеистую структуру или закрытоячеистую. Это определяет его физические качества.

Так известный всем поролон - это мягкий ППУ с низкой плотностью (легкий) и открытоячеистой структурой. Поэтому он заполнен воздухом, а в его ячейки легко проникает вода.

В строительстве применяется другой ППУ - жесткий, ячейки которого закрыты. Разновидностей у него нет, но есть отличия в том, с какой плотностью он ложится на стены. Это влияет на его влагостойкость, в частности.

Следует обратить внимание на то, что на рынке существуют дешевые образцы, в которых используется либо устаревшая технология (по нормативам до 2003 года), что ведет к длительному выделению токсичных веществ, либо ингредиенты низкого качества, что сказывается во время длительной эксплуатации.

Плотность ППУ можно назвать его важнейшей характеристикой , потому что его теплопроводность и водопоглощение являются производными от нее. В связи с этим рассмотрим две таблицы. Таблица 1 показывает падение водопоглощения при росте плотности, таблица 2 - незначительное ухудшение теплоизоляционных показателей при нем же.

Плюсы и минусы материала

Пенополиуретан значительно выделяется среди других утеплителей, так как никакой другой материал не проводит хуже него тепло и впитывает при этом столь мало влаги. Ниже в таблице 3 приведены сопоставимые с ППУ по коэффициенту теплопроводности материалы.

Как видите, равных ППУ практически нет, разве только пенополистирол, но и он уступит по насыщению влагой , потому что берет 9-10% против 1-7% ППУ.

Не с чем сравнивать ППУ и по уровню адгезии (прилипания к другому материалу), а это большой плюс в монтаже, который не нуждается в креплениях. ППУ напыляется на любую поверхность, но о технологии поговорим ниже.

Сейчас важно то, что напыление исключает появление «мостиков холода» , потому что отсутствуют швы и щели. Кроме того, его можно наносить на стены любой сложности, даже на купольные помещения.

К минусам данного утеплителя нужно отнести то, что (как и вся органика), он может сгореть, но современные технологии довели его до состояния самозатухания.

Горение ППУ возможно только в том случае, если рядом есть другой материал, который активно поддерживает горение. Тогда ППУ горит за компанию, а иначе затухает (группа горючести Г2, Г3 см. соответствие ГОСТ 12.1.044).

Второй минус - это токсические вещества , тоже характерные для пластика. По старой технологии они выделялись долгое время, по новой - не более трех дней. Тем не менее, ППУ не рекомендуется для утепления бань, он предпочтителен для наружного утепления.

Еще один его минус - цена . Он дороже пенопласта и других утеплителей, любимых в народе. С другой стороны, это разовое вложение, тогда как другие утеплители приходится менять каждые 7-10 лет. ППУ (при должном уходе) продержится 25-40 лет.

Технология напыления и расход пенополиуретана

Напыление ППУ производится на самом объекте с помощью мобильного пеногенератора .

Однократный проход дает всего 5-10 мм ППУ, что составляет 0,5-1 кг/м2, поэтому нужная толщина достигается в несколько проходов после полного высыхания предыдущего слоя.

Полимеризация пены происходит за 10-40 секунд, полное высыхание слоя - за 24 часа. На качество и скорость работы влияют такие факторы, как скорость ветра, температура окружающей среды и др.

Процесс напыления состоит из следующей последовательности действий:

• тестирование оборудования;
• очистка поверхности от влаги, пыли, жира, ржавчины и проч.;
• гомогенизация компонентов в бочках;
• смешивание компонентов в пеногенераторе;
• контрольное напыление с замерами;
• напыление ППУ на выбранную поверхность.

Совет : предпочтительным является наружное, а не внутреннее утепление конструкционных элементов пенополиуретаном. При этом полученная облицовка ППУ требует защиты от солнечного ультрафиолета и влаги на весь срок эксплуатации.

Расход материала зависит от плотности ППУ, толщины слоя. Если исходить из приведенных выше данных, то каждый сантиметр наносимого на 1 кв. метр ППУ весит порядка 1 кг. Отсюда несложно рассчитать массу материала при заданной площади поверхности и толщине покрытия.

Также есть данные, что 20 мм ППУ обходится примерно в 500 рублей за кв. метр, 50 мм - 550 рублей, 100 мм - 600 рублей. Разумеется, цены могут меняться со временем и в разных фирмах.

Оборудование и материалы для пенополиуретана

Для напыления ППУ понадобится следующее оборудование и материалы :

• пеногенератор с пистолетом-распылителем;
• защитная одежда и аксессуары;
• емкости с компонентами А и В: полиолом и полиизоцианатом, а также катализаторами;
• нож для окончательного выравнивания поверхности.

Популярные производители

Полиолы производятся в таких российских городах, как Чебоксары, Владимир, Нижнекамск, Дзержинск и Пермь.

А вот полиизоцианаты приходится до сих пор везти из-за рубежа. Они поставляются такими немецкими фирмами, как Bayer, Elastogran, нидерландской Huntsman, американской Dow Chemical. Также есть поставки из Японии, КНР и Венгрии.

ППУ - может по праву называться лучшим среди утеплителей , но только в том случае, если соблюдены все нормативы и использовано хорошее сырье. Поэтому в поисках исполнителя стоит ориентироваться не на рекламу, а на их готовые объекты, желательно - после нескольких лет эксплуатации, и чем больше, тем лучше.

Как проходит процесс производства пенополиуретана на заводе, посмотрите на видео:

Пенополиуретан: особенности материала и его характеристики, оборудование для напыления – обо всем этом расскажут профессионалы на видео:

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

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

Преимущества и недостатки пенополистирола

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

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

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

К основным преимуществам пенопласта можно отнести следующее:

Преимущества экструдированного пенополистирола в сравнении с обычным пенопластом заключается в:

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

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

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

Преимущества и недостатки пенополиуретана

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

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

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

Основные преимущества использования пенополиуретана:

Недостатки пенополиуретана:

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

На чем остановить свой выбор

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

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

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

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.

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.

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.

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:

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.

Гарантия
5 лет!

Бесплатный
выезд замерщика

Только качественный
материал!

Опыт работы
12 лет!

Необходимая толщина пенополиуретана

Одно из больших преимуществ пенополиуретана в том, что при одинаковой толщине изоляции ППУ обеспечивает наибольшую теплозащиту в сравнении с другими утеплителями. Следовательно, расход материала и объем требуемых работ минимален.

Насколько важен правильный расчет толщины ППУ?

При неграмотных расчетах даже самый лучший материал не выполняет свою задачу по утеплению. Кроме того, недостаточная толщина утепления пенополиуретаном теплоизоляции способствует повреждениям конструкции дома. Стены промерзают в зимний период, «точка росы» переносится внутрь помещения, что способствует накоплению конденсата на стенах, сырости внутри дома и неизбежному появлению плесени. Рассчитать, какова необходимая толщина пенополиуретана, помогут специалисты по работе с ППУ. Также вы можете выполнить расчет самостоятельно, используя несложные .

Совет от профессионала

Нанесение пенополиуретана нужной толщины лучше производить после тестовых впрысков ППУ, которые также помогут проверить правильность настройки распылителя. Перед обработкой поверхности обязательно проведите серию таких тестовых проверок для максимальной точности.

Общие рекомендации по подбору толщины слоя ППУ для различных видов утепления

Чтобы ориентироваться в правильности собственных расчетов, ознакомьтесь с приблизительной толщиной слоя пенополиуретана для утепления различных областей постройки. Для слоя ППУ толщина зависит, в первую очередь, от теплопроводности и плотности материала, его коэффициента теплоотдачи. Рассмотрим основные виды утепления:

• Для утепления крыш берется слой утеплителя пенополиуретана толщиной 120 - 150 мм при плотности материала 20 - 45 кг/м 3 . Такая же толщина слоя необходима для утепления мансард.
• Для утепления полов и подвалов необходимый слой утеплителя - 50-70 мм. Вы можете подобрать правильную плотность ППУ по нашим рекомендациям.
• Фундамент утепляется пенополиуретаном толщиной 30-70 мм и плотностью свыше 50 кг/м 3 .
• Для утепления стен берется ППУ толщиной 50-70 мм.

Эти цифры могут варьироваться в зависимости от климата, обрабатываемого материала, качества самого ППУ и многих других параметров. Абсолютно точный расчет толщины ППУ может провести только опытный профессионал. Кроме того, даже при правильном расчете ожидания от теплоизоляции могут не оправдаться из-за некачественного материала. Поэтому для эффективной теплоизоляции требуется сочетание качества, правильного расчета и профессионального выполнения всех работ.

Навигация

• Утепление домов

Газонаполненная ППУ пластмаса обладает набором великолепных свойств и отличных характеристик, которые делают этот материал удобным и практичным для теплоизоляции и изготовления различных изделий.

В рамках данной статьи рассмотрим пенополиуретан, как утеплитель. Разберемся, какой утеплитель эффективнее, как определить толщину того или иного материала для теплоизоляции. Опираясь на законы теплофизики, сравним ППУ с другими строительными материалами. Попутно отметим интересные свойства пенополиуретана и упомянем про ограничения по применению.

Коэффициент теплопроводности ППУ

Наиболее важным параметром, характеризующим материал, как утеплитель, является коэффициент теплопроводности, обозначается малой греческой буквой лямда: λ, размерность Вт/(м градС). Коэффициенты теплопроводности приведены в Приложение 3 "Теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций" СНиП 2-3-79.

В среднем, коэффициент теплопроводности пенополиуретана 0,028 Вт/(м градС). Много это или мало? Хорошо или плохо? Правда ли, что пенополиуретан лучше, как утеплитель, чем пенопласт, минеральная или каменная вата?

Термическое сопротивление теплоперередаче

Для ответа на эти вопросы, необходимо понимать, что такое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, которое определяется, как коэффициент термического сопротивления R-value. Размерность м2 градС/Вт. Рассчитывается по формуле: R-value = δ / λ, где δ – толщина слоя.

Стена или крыша дома состоит из нескольких слоев различных материалов. Например, стена дома: фасадный кирпич, утеплитель, пенобетон, штукатурка черновая, штукатурка чистовая, обои. Или слои плоской кровли: техноэласт, стяжка, утеплитель, пароизоляция, плита перекрытия.

И каждый слой по отдельности сопротивляется теплопередаче, т.е. препятствует, чтобы здание остывало, когда на улице холоднее, чем внутри или, наоборот, нагревалось, когда внутри прохладнее, чем снаружи.

Каждый из этих материалов характеризуется собственным коэффициентом теплопроводности. И каждый слой имеет свою толщину. Пенобетонный блок 200мм, плита перекрытия 220мм, техноэласт с присыпкой 4мм и т.д. Поэтому для каждого из этих слоев можно определить сопротивление теплопередаче Ri-value: лямда и толщина каждого слоя известны. И, чем больше будет значение Ri-value, тем лучше работает слой, как теплоизоляция.

Общее сопротивление теплопередаче Ro рассчитывается, как сумма сопротивления теплопередаче каждого слоя конструкции. Поэтому, если стена состоит из 6 слоев различных материалов, то следует определить R1-value, R2-value, …, R6-value, а затем суммировать.

Из формулы R-value = δ / λ, понятно, что, чем меньше λ используемого материала, тем меньше слой этого материала, и, наоборот, если конструкция состоит из слоев материалов с большими лямда, то слои должны быть толстыми.

Теплопроводность в сухом и влажном состоянии

Лямда 0,029 Вт/(м градС) – очень хороший показатель для теплоизоляционного материала. Кстати, следует понимать, что лямда материала в сухом и влажном состоянии отличается. Во влажном состоянии лямда выше, т.е. материал хуже в качестве утеплителя, т.е. слой должен быть толще. У ппу во влажном состоянии λ=0,03 Вт/(м градС).

Разница в 0,001 говорит о том, что пенополиуретан почти не намокает. Поэтому является отличным материалом для утепления. Для лучшего понимания, сравните с коэффициентами теплопроводности в сухом и влажном состоянии других материалов:

• минеральная вата в сухом состоянии λ=0,048, а во влажном 0,058 Вт/(м градС);
• экструдированный пенополистирол в сухом состоянии λ=0,033, а во влажном 0,039 Вт/(м градС);
• кирпичная кладка в сухом состоянии λ=0,56, а во влажном 0,81 Вт/(м градС).

При расчетах толщины материала в конструкции, следует исходить от коэффициента теплопроводности во влажном состоянии. Поэтому, чтобы обеспечить одно и то же сопротивление теплопередаче:

• слой минеральной ваты должен быть почти в 2 раза толще, чем ППУ;
• слой экструдированного пенополистирола должен быть на 30% толще, чем ППУ;
• слой кирпичной кладки должен быть в 27 раз больше, чем толщина ППУ.

Почему нельзя построить дому только из ППУ

Исходя из вышеизложенного, получается, что дома седует строить из материалов с малым λ. Но это не возможно. Т.к. чем меньше лямда, тем меньше плотность и прочность материала. ППУ с лямда 0,03 Вт/(м градС) это хороший утеплитель и, даже, субъективно прочный материал, но его легко повредить ножом, молотком, лопатой, ломом и т.д. У кирпича, камня, бетона лямда очень большие, поэтому, они плохие утеплители, но их уже сложно повредить.

Поэтому в строительных конструкция чередуют слои материалов. Внешнюю оболочку и несущий каркас изготавливают из прочных жестких материалов с большим значением коэффициента λ, а между ними укладывают малопрочный материал с малым лямда.

Заметим, что λ = 0,03 Вт/(м градС) для ППУ характерно для материала при плотности 40…50 кг/м3. Есть ППУ с плотностью и 200 кг/м3. Это очень прочный материал, из него делают элементы мебели, строительного декора. В этом случае коэффициент теплопроводности значительно выше. Но к мебели не предъявляется требования, что она должна хранить тепло. И такой сверхпрочный утеплитель, буквально, как твердое дерево, не используется для утепления зданий и сооружений.

Толщина слоя ППУ для теплоизоляции

И, наконец, самое интересное – какой толщины должен быть слой ППУ для утепления?

Ответ на этот вопрос регламентируется в России нормативами сопротивления теплопередачи строительных конструкций по СНиП II-3-79 СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТЕХНИКА. Документ от 1979 года актуален до сих пор, с учетом дополнений. Последнее было в 2014 году.

На сегодняшний день, суммарное сопротивление теплопередаче стены Ro, например, в Новосибирске должно быть 3,69 м2 градС/Вт. Для московского региона это значение 3,20 м2 градС/Вт.

Поэтому, чтобы узнать необходимую толщину утеплителя ППУ для стены дома в Клину, следует рассчитать сопротивление теплопередаче каждого из слоев конструкции стены и сложить: Rкирпич-value + Rбетон-value + Rштукатурка-value. Получим некое значение Q м2 градС/Вт.

После чего, достаточно умножить полученное значение на коэффициент теплопроводности утеплителя, чтобы получить толщину слоя для выбранного материала: (3,2-Q) * λ [м].

Очевидно, что, чем меньше λ выбранного утеплителя, тем меньше слой теплоизоляции. И, т.к. у ППУ наименьшее лямда, то пенополиуретан являеется наиболее эффективным теплоизоляционным материалом.

Если желаете узнать точную толщину в мм утеплителя, применительно к конкретной конструкции дома, напишите нам. Мы рассчитаем и толщину ППУ и расход компонентов на 1м2 в кг и предложим наиболее подходящую марку сырья.

Мы также готовы выехать на объект и выполнить работу по нанесению ППУ заданным слоем или заполнению пустот между стенами. Всё необходимое оборудование у нас имеется, а наши рабочие обладают необходимыми знаниями и опытом, чтобы выполнить теплоизоляцию пенополиуретаном качественно.