Как правильно и какой пенополиуретан можно использовать для утепления

Для теплоизоляции зданий, инженерных коммуникаций, транспортных средств на строительном рынке можно найти материалы в широком ассортименте. Рассмотрим, какие достоинства и недостатки имеет утепление пенополиуретаном. Ознакомимся с особенностями изолятора, правилами проведения монтажных работ. После прочтения статьи сомнения относительно инновационного типа утеплителя практически рассеются, вопросов к мастерам и консультантам почти не останется.

Техническое описание ППУ

Полимерный материал относится к группе газонаполненный полиуретанов. Здесь содержание воздуха достигает 90 % от общего объема пористых образцов. Для теплоизоляционных применяется рабочий состав, который после застывания обладает высокими показателями жесткости. В продажу ППУ поступает в жидком состоянии либо затвердевшем:

• плиты;
• блоки;
• скорлупа для труб.

Для заливки полостей или нанесения путем напыления чаще применяется двухкомпонентный пенополиуретановый утеплитель. Как правило, это полиол и полиизоцианат, которые в специальных установках смешиваются с небольшим количеством воды. Химический процесс сопровождается активным выделением углекислого газа, что способствует вспениванию рабочей массы.

На выходе такой состав получается пористым с изолированными ячейками. Содержащийся внутри газ обладает теплопроводностью порядка 0,016 Вт/м*℃ (это на 0,010 единиц меньше, чем у воздуха). Подобный момент считается одним из главных достоинств ППУ на фоне волокнистых и стирольных утеплителей.

Жидкий пенополиуретан также производится как однокомпонентный состав для бытового использования. Продается он в баллонах под пистолет или с одноразовой системой выпуска. Иное название материала – монтажная пена. Здесь компоненты уже смешаны, находятся в резервуаре под давлением. Для процесса затвердевания массы требуется прямой контакт с кислородом и вода. Поэтому в технологии часто упоминается смачивание утепляемой поверхности. Результат – пористая прослойка с открытыми ячейками.

Такой утеплитель уступает двухкомпонентному в следующем:

• внутри содержится обычный воздух (выше теплопроводность);
• низкая механическая прочность;
• слабая устойчивость к природным явлениям.

Но здесь лучшими являются акустические свойства. Причем это касается как изоляции, так поглощения. В таблице представлен сравнительный анализ базовых характеристик обоих материалов.

Из табличных данных видно, что напыляемый пенополиуретан может обладать сильно отличными техническими показателями в зависимости от выпускаемой формы. А также по отдельным показателям наблюдается возможность применения материалов не только по прямому назначению: устройство гидробарьера и шумоизоляции.

Общий анализ технических показателей ППУ

Для выбора пенополиуретана для утепления нужно выяснить плюсы и минусы материала. Удобнее проводить анализ исходя из всех технических характеристик, которые важны для теплоизоляции дома. В таблице представлены заявленные данные про ППУ с закрытыми ячейками (до 90 %).

Рассмотрим, что необходимо знать про утепление полиуретаном двухкомпонентного типа:

• Теплопроводность.

Минимальные показатели достигаемые только в условиях использования материалов высокого качества со вспенивателем фреоном (r141b). Последний в Европе практически везде запрещен. Плотность здесь должна быть не выше 30 кг/куб.м, что изначально практически недостижимо. Поэтому за минимальный реальный показатель можно брать 0,03-0,04 Вт/м*℃.

• Горючесть.

Здесь важно обратить внимание на информацию с упаковки. Многие производители не используют антипиреновые добавки, что снижает класс горючести до Г4. Такой состав горит и сложно поддается тушению. Чаще встречается Г3 – загорается от открытого огня, при его устранении горение ППУ прекращается, текучесть и плавление отсутствуют. У пены Г1 и Г2 хуже теплопроводность и они стоят заметно дороже.

• Адгезия.

Отслаивание пены происходит практически сразу, если за основу берут полиэтилен, побелку, старую штукатурку, мокрую или грязную поверхность с маслянистыми пятнами. Увлажнение нужно только для монтажной пены (открытоячеистой). Составы с водным вспенивателем непригодны для оцинковки.

• Срок службы.

Одно из главных условий – отсутствие ультрафиолетового излучения. На открытом солнце минимальные потери – 1 мм толщины в год. Вторая причина сокращения срока службы – нарушение пропорций при смешивании отдельных компонентов.

Кроме того, сомнения у мастеров возникают относительно следующих моментов:

• Экологичность.

Утверждение об абсолютной безопасности справедливо для продукта высокого качества, который был напылен на основание профессиональным оборудованием и опытным оператором. Любое отклонение меняет показатели экологичности, так как отдельные компоненты – токсичные. При смешивании некачественных ингредиентов также выделяется резкий запах.

• Инертность биологическая и химическая.

ППУ допустим для окрашивания и выравнивания любыми строительными материалами. Относительно грибка и бактерий состав не является питательной микрофлорой. Но при появлении сырости и тепла в районе утеплителя возможно появление очагов поражения. Что касается грызунов – они не питаются полимером, но легко делают в них ходы. Правда гнезда не устраивают, но только в закрытоячеистом ППУ.

• Гидробарьер и пароизоляция.

При напылении двухкомпонентного пенополиуретана с наружной стороны дома дополнительные мембраны и ветрозащита не нужны. Но здесь нужно будет либо создать препятствие для выхода пара изнутри, либо обеспечить вентиляцию внутри стеновой конструкции. А также выбирать ППУ необходимо с паропроницаемость выше, чем у основания. Также рассматриваются варианты фасадной отделки. Если дышащая способность будет хуже, то повышается риск образования конденсата.

Последний спорный момент – утепление дома пенополиуретаном – это «просто и быстро». По скорости процесс напыления превосходит укладку плит или полотен. А вот простота здесь касается только метода нанесения. Так формируется бесшовное покрытие с равномерным слоем. В остальном работа сложная, что относится к главному недостатку двухкомпонентного ППУ. К тому же для самостоятельного утепления здесь требуется дорогостоящая спецтехника.

Рабочий процесс

Выполнять утепление стен пенополиуретаном можно при температуре свыше +10 градусов по Цельсию. Двухкомпонентный состав в рабочем состоянии представляет однородную массу, которая находится под высоким давлением в установке, в нагретом состоянии до +45 градусов по Цельсию.

Каждый из двух компонентов поступает в смеситель в равных пропорциях. В ином случае:

• превышение дозы полиизоцианата приводит к разрушению пены и потере теплосопротивляемости;
• если больше полиола, то сухой остаток становится ломким, теплопроводность увеличивается.

Выполнять напыление ППУ можно только установкой высокого давления. Если напор будет низким, то покрытие получается неравномерным. Такое исполнение отличается теплоизоляционными свойствами в худшую сторону, чем ожидается.

Применение

Утеплитель пенополиуретан с открытыми ячейками по энергоэффективности и поведению схож с минеральной ватой. Главный недостаток у материалов – гигроскопичность. То есть во время монтажа требуется установка защитных барьеров от влаги и пара, обеспечение естественной либо принудительной вентиляции стеновой конструкции.

Для фасадных работ такой изолятор используется редко, так как существуют аналоги с меньшим количеством требованием и по более низкой цене. Основная область применения – стены и перекрытия внутри отапливаемого помещения. Дополнительно создается хорошая обстановка с точки зрения акустики.

Утепление дома ППУ с высоким содержанием закрытых пор чаще напыляют на фасадные и кровельные конструкции. Выделяют три группы материалов:

1. Низкой плотности (28-32 кг/куб.м). Паропроницаемость такого утеплителя близка к массиву дерева – 0,05 мг/м*ч*Па. Подходит для стен, потолка и нежилой кровли.
2. Средней плотности (32-40 кг/куб.м). В отличие от первого образца здесь медленнее происходит процесс расширения рабочей массы.
3. Высокой плотности (40-80 кг/куб.м). Такой ППУ лучше справляется с механической нагрузкой. Дышащая способность не меняется, а теплопроводность выше – 0,03-0,04 Вт/м*℃. Допускается утепление перекрытий и эксплуатируемой кровли.

По техническим характеристикам достаточно нанести состав слоем 2-3 см. Но на практике мастера придерживаются 5 см. Обосновано это смещением точки росы в сторону утеплителя. При увеличении толщины риск образования конденсата между ППУ и основанием сводится к минимальному, так как пары легко выходят через пористую полимерную прослойку.

Коротко о главном

Пенополиуретан – это пористый полимерный материал с низкой теплопроводностью.

Для утепления дома применяется состав, который в продажу поступает в жидком виде: готовый в баллонах или два отдельных компонента для работ с помощью специальных установок.

Универсальным по применению считается двухкомпонентный ППУ с высоким содержанием закрытых ячеек (до 90 %). Лучшим в этой группе считается состав с наполнением углекислым газом.

Монтажная пена применяется локально, имеет структуру с малым количеством закрытых пор, поэтому боится влаги и лучше пропускает тепло.

Чем выше плотность ППУ, тем ниже теплопроводность, но такой материал допустим для утепления эксплуатируемой кровли и перекрытий.