Напыляемый пенополиуретан

Напыляемый пенополиуретан (ППУ) — это эффективный бесшовный утеплитель, позволяющий выполнить утепление любой строительной конструкции с функцией герметизации и звукоизоляции. Наносится методом распыления.

ППУ был синтезирован более 30 лет назад в Германии и на сегодняшний день он считается лидером по экологичности и эффективности среди современных утеплителей. Стоит отметить, что это пожалуй также самый универсальный материал, применяющийся во множестве сфер производства. Его используют в строительстве, машиностроении, мебельном производстве и т.д.

СКОЛЬКО ЛЕТ ПЕНОПОЛИУРЕТАНУ

   В 1937 году в Германии Отто Георг Вильгельм Байер (1902-1982) сформулировал и запатентовал пенополиуретан. Ему удалось синтезировать пенополиуретан, исследуя его основную идею о том, что смешивание небольших объемов химических веществ может создавать сухие вспененные материалы. Следовательно пенополиуретану  уже более 80 лет. Конечно в 1937 году он только был придумал и несколько лет велись доработки продукта до стабильного состояния. Но все же 80 лет это большой срок чтобы отработать все варианты рецептур до совершенства.

Полиуретан был разработан для различных применений, начиная от подошв обуви и подушек до промышленного использования. В 1940-х годах жесткая пена была применена в авиастроении, а в 1979 году полиуретан стал использоваться в качестве строительной изоляции. Стоит заметить, что все это происходило в Европе и Америке. В России применение пенополиуретана и сопутствующих полимерных продуктов началось гораздо позже. И сейчас его использование только только начинает набирать обороты. Особенно это заметно в строительной отрасли, где его развитию мешают слабая нормативная база и твердолобость консервативных заказчиков и проектировщиков.

НЕМНОГО СТАТИСТИКИ ПОТРЕБЛЕНИЯ ППУ В МИРЕ

Азия

В Юговосточной Азии напыляемый пенополиуретан активно применяют, нанося его на керамическую крышу как изнутри таки снаружи. Жесткий пенополиуретан не только защищает помешение от высоких температур, но и делает кровлю более жесткой и в тоже время достаточно эластичной.

Тропическая жара на самом деле является причиной того, что стальная конструкция, из которой строится большинство крыш в этой части мира, постоянно расширяется и сжимается. Таким образом, изнашиваемая солнцем стальная конструкция заставляет плитки черепицы выходить из строя и медленно создает небольшие отверстия между черепицей, сквозь которую может проникать дождевая вода, создавая утечки, которые могут нанести значительный ущерб оштукатуренным потолкам и электропроводке.

Полиуретановая пена обеспечивает полный бесшовный корпус, создавая более комфортную внутреннюю среду для проживания.

Европа

Около 150 000 объектов в Великобритании были обработаны теплоизоляцией из пенополиуретана.

Соединенные Штаты Америки

Огромное количество подрядчиков выполняют работы по напылению пенополиуретана по всей стране. В наших новостных блоках мы стараемся демонстрировать самые интересные объекты. Вообще в Америке к утеплению пенополиуретаном относятся прямо скажем с восторгом. Судя по рекламе в СМИ и соцсетях утепление пеной идет на УРА всего что отапливается или нуждается в изоляции. В том числе и заглубленных сооружений. В Соединенных Штатах дома, обработанные изоляцией из пенопласта, часто могут претендовать на государственные и федеральные налоговые вычеты.

Статистику по потреблению компонентов пенополиуретана мы разместим чуть позже в этом разделе!!!

ТИПЫ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА

Все пены можно сгруппировать на насколько типов. Вот основные группы:

Классификация по внутренней внутренней структуре пор

Напыляемый пенополиуретан — это вспененный (пористый) теплоизоляционный материал, отдаленно напоминающий поролон. Процесс полимеризации ППУ происходит с образованием пузырьков в структуре материала. Иногда это маленькие пузырьки с явными границами, а иногда это пузырьки с разорванными гранями. В зависимости от строения внутренней структуры пенополиуретаны стали разделять на два типа: открытая и закрытая ячейка. Области применения этих материалов различны и есть особенности условий эксплуатации для этих двух типов пены. подробнее смотреть здесь.

Открытая ячейка — это пенополиуретан плотностью от 8-12кг/м.куб. В отличии от закрытой ячейки это более рыхлый и пористый утеплитель. Чаще всего его используют в качестве воздушного барьера и звукоизоляции в межэтажных перекрытиях и перегородках частных домов.

Закрытая ячейка — это ППУ плотностью выше 12кг/м.куб. Пенополиуретан такого типа всегда плотнее и жестче открытоячеистых пен. Его можно применять для напыления на наружные ограждающие конструкции без использования дополнительных пароизоляционных материалов. В том числе и их можно напылять и снаружи конструкций, защищая только от прямых солнечных лучей и постоянного контакта с открытой водой.

Вот как BASF объясняет различия между открытоячеистым и закрытоячеистым пенополиуретаном.
ть три основных отличия. Во-первых BASF, все системы, рекомендуемые для теплоизоляции выполняет с 90% закрытых пор, а все остальные системы (для звукоизоляции и воздухозадержания) с 60%. Во-вторых ППУ с закрытой ячейкой имеет коэффициент теплоизоляции R-value (не путать с коэффициентом теплопроводности) равный 6.0 на дюйм, а пена с открытой ячейкой 3.0-3.9 на дюйм. В-третьих ППУ с закрытыми ячейками практически воздухонепроницаем, в то время как открытоячеистый ППУ пропускает воздух и влагу во много раз больше.

Классификация по физическим характеристикам

Жесткий ППУ — это пенополиуретан не обладающий структурной памятью. Другими словами он не эластичный. Если на жесткий пенополиуретан надавить ,то он сомнется и обратно в первоначальную форму уже не вернется. Этот эффект больше относится к закрытоячеистым пенам, поскольку их плотность жесткость выше открытоячеистых систем.
Эластичный ППУ— это всем известный поролон. Его также получают путем смешивания нескольких полиолов и изацианата. Его эластичность, плотность и другие физические характеристики задаются рецептурами компонентов.

Классификация по методу нанесения

Напыляемый пенополиуретан — обычно это системы компонентов ППУ с маленьким временем старта пенообразования.
орость вспенивания для этих пен очень важна, поскольку напыленные на вертикальную поверхность компоненты начинают сползать, а это может повлечь за собой неровное изменение вспененного утеплителя. Поэтому время старта этих систем составляет 5-12 секунд после смешивания компонентов.
Заливной пенополиуретан — системы компонентов разной плотности с относительно большим временем старта. Оно измеряется минутами. Все заисит от типа системы. В производстве предизолированных труб, SIP панелей используется заливной пенополиуретан. Также заливные системы ППУ используются при инъектировании в пустоты строительных конструкций, холодильное оборудование и т.д.

Пенополиуретан — это смесь двух жидких и достаточно вязких компонентов, полиола и изоцианата, а если быть максимально точным метилендифенилдиизоцианата (MDI). Для напыляемых систем соотношение компонентов составляет 1:1 по объему. В виду того что плотность полиола и изоцианата немного, но отличается в массовом соотношении это уже не один к одному. Смешивание этих двух химикатов происходит непосредственно при их напылении на основание. В зависимости от типа установки смешивание может происходить в смесительной камере пистолета-аппликатора или в специальной смесительной насадке на пистолет. В любом случае, компоненты смешиваются не в установке, а уже практически на выходе их нее.

Фото Blake Ricouard

Напыляемый пенополиуретан наносится на основание методом безвоздушного или воздушного распыления. В следствии чего, смешанные в полете, полиол и изоцианат как бы «забиваются» в структуру утепляемой поверности, а также во все самые труднодоступные места и начинают там расширяться. В отличии от стекловаты, минеральной и базальтовой ваты напыленный ППУ заполнит все щели, швы и трещины в конструкции и не даст там образоваться конденсату или плесени.

Также следует упомянуть, что перед смешиванием компоненты должны быть перемешаны и разогреты. Лучше всего это выполнить специальными глубинными лопастными мешалками. Они могут перемешать химию по всей глубине бочки с необходимой и достаточной скоростью вращения. Если перемешивание выполнить неправильно, то можно банально не перемешать продукты или вовлечь в жидкость воздух, создав множество маленьких пузырьков. А это в конечном результате, повлечет нарушение плотности продукта. Разогрев компонентов необходим для снижения вязкости компонентов. Причем температура для полиола и изоцианата может быть разной. Соблюдение температурного режима компонентов необходимо для уравнивания вязкости и соблюдения пропорции 1:1 по объему. Для этого даже шланги установки выполняют с подогревающим контуром.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА

Для тез, кто вообще не в курсе дела, объясняем что, все характеристики пенополиуретана задаются химией компонентов!!! То есть сначала вы определяетесь с необходимыми для вас показателями, теплопроводность, плотности, жесткости конечного продукта и только потом подбираете необходимую для вас систему компонентов. Установкой для напыления или заливки вы уже ничего не поменяете. Конечно если у вас не установка низкого давления, которая независимо от ваших желаний может произвольно варьировать плотность продукта путем плохого смешивания компонентов. И на выходе у вас не утеплитель, а материал, который не соответствует требованиям вашего технического задания.

Коэффициент теплопроводности

Теплопроводность — это способность материала к переносу тепла или холода. Другими словами теплообмену. Коэффициент теплопроводности — это количественная величина теплопроводности характеризующая количество тепла проходящего однородный образец материала единичной длины и площади за единицу времени при единой разнице температур в 1К. В России коэффициент теплопроводности измеряется в Вт/(м•K). Чем меньше этот коэффициент, тем выше теплоизолционные характеристики. У Большинства пенополиуретанов это показатель варьируется от 0,023 до 0,03 Вт/(м•K)

При проектировании объектов с утеплением из пенополиуретана следует учитывать тот факт, что если в процессе эксплуатации ППУ будет набирать влагу, то его эффективность будет очень сильно снижаться.

Таблица теплопроводности основных строительных материалов

Теплоизоляционный напыляемый пенополиуретан блокирует три формы теплопередачи:

Проводящий теплообмен — поток тепловой энергии проходящий через вещество от области с более высокой до области с более низкой температурой. Вспененные пенополиуретаны понижают теплопроводность конструкции в сиду того что их внутренняя структура является пористой. Связи между ячейками очень тонкие и рыхлые, а в самих ячейках находится углекислый газ. К стати это именно он вспенивает компоненты ППУ.

Лучистый теплообмен – процесс переноса радиационной энергии , обусловленный превращением части внутренней энергии вещества в энергию излучения. Не вникайте, это сложно понять, но ППУ способен поглощать инфракрасное излучение.

Конвективный теплообмен. Тепло или холод , созданные в другом месте, транспортируется с помощью воздух. Самым важным атрибутом напыляемого пенополиуретана является его способность к воздушному уплотнению, создающему индивидуальную воздухонепроницаемую оболочку внутри строительной конструкции. Дополнительным преимуществом герметизации является способность блокировать конвективный теплообмен холодного и теплого воздуха внутри конструкции в процессе дневного перепада температуры. Простыми словами у воды, содержащейся во влажности воздуха, нет возможности сконденсироваться в процессе перехода через ноль.

Плотность пенополиуретана 

Плотность ППУ влияет на следующие характеристики пены:

• Тип ячейки. Чем ниже плотность ППУ, тем больше открытых пор в структуре утеплителя, чем выше  плотность, тем открытых пор меньше.
• Жесткость утеплителя. Чем выше плотность, тем плотнее пена на выходе, тем она жестче.
• Теплопроводность. Чем меньше плотность тем выше коэффициент теплопроводности. Следовательно тем менее эффективнее утеплитель. Но выше будут звукоизоляционные характеристики у материала.
• Расход компонентов. Чем выше плотность пенополиуретана, тем меньше утеплителя получится из одной системы компонентов.

Области применения ППУ различных плотностей

4-5 кг/м³ — эластичный пенополиуретан ПОРОЛОН или ГУБКА. Используется в мебельной и автомобильной промышленности.
8-10 кг/м³ — пенополиуретан с открытоячеистой структурой. Звукоизоляция. Напыляется изнутри помещений с низкой влажностью. Либо с дополнительной влагоизоляцией и гидроизоляцией.
16-20 кг/м³ — ППУ с пониженной плотностью. Допускается напыление внутри помещений с низкой влажностью в качестве звукоизоляции и герметизации помещения.
28-30 кг/м³ — пенополиуретан с пограничной ячеистой структурой. Используются для напыления или заливки полостей внутри  помещений. Может незначительно впитывать влагу при кратковременном контакте.
40-45 кг/м³ — закрытоячеистый ППУ для напыления внутри и снаружи помещений. Отличается высокой жесткостью с хорошему сопротивлению впитываемости влаги. Применяется при напылении на фасады снаружи зданий.
58-60 кг/м³ — ППУ с закрытой ячейкой. Чаще всего применяется при напылении снаружи на горизонтальные кровли. Поскольку очень хорошо выдерживает механическое воздействие. Эксплуатируемые кровли. Заливной ППУ этой же плотности применяется в системах труба в трубе. Также может применяться в качестве бесшовного утеплителя под бетонной стяжкой.
Плотности выше 80 кг/м³ также являются закрытоячеистыми и применяются в сложных конструктивных решениях где необходимо помимо утепления повысить жесткость конструкции. По свойствам уже похожи на пластиковые вспененные изделия.

Напыляемый пенополиуретан тип вспенивателя

На Российском рынке представлены системы с разными типами вспенивателя. Но в основном их три: Вода, Фреон R365|227 и Фреон R141. В описании компонентов они всегда прописываются. Особенности и отличия систем на разных вспенивателях необходимо уточнять у производителя полиолов.

ТИПЫ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ НАПЫЛЯЕМОГО ППУ 

По большому счету работа с ППУ является самой простой из всех возможных полимерных покрытий. Вы можете просто смешать в ведре два компонента (полиол + изоцианат) и перемешать их палкой. В результате вы получите пенополиуретан. Вот только качество его будет желать лучшего. Для работы с пенополиуретаном существует множество установок: портативные комплекты для напыления и заливки, пенопакеты, установки низкого давления, установки высокого давления. С полным перечнем оборудования можно ознакомиться в разделе «Общий каталог«.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ КОМПОНЕНТОВ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА 

С полным списком заводов производителей компонентов напыляемого ППУ можно ознакомиться на странице в разделе КОМПОНЕНТЫ, перейдя сразу на компанию, выпавшую в подменю раздела. Практически все производители компонентов напыляемого утеплителя выпускают компоненты полимочевины и праймеры для нее.

СРАВНЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА

Специально для тех, кто планирует начать бизнес в сфере напыления полимеров, мы ведем разработку и заполнение раздела АНАЛИТИКА. Там мы постараемся предоставить полный спектр анализ компонентов ППУ и полимочевины по характеристикам. Ценовой анализ делать по полиуретановой химии ложно, поскольку все цены на изоцианат жестко привязаны к курсу валют.

НАПЫЛЕНИЕ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА (ВИДЕО)

На видео видно как ведет себя пенополиуретан при напылении толстым слоем. Температура на пирометре указана в Фаренгейтах. 32ºF=0ºC

ЭКОЛОГИЧНОСТЬ 

пенополиуретан считается одним из самых экологичных утеплителей на сегодняшний день. Его применяют не только в бытовых и промышленных холодильниках, а также в сельскохозяйственных овощехранилищах, где утеплитель ничем не огражден от пищевых продуктов.

В процессе напыления или заливки ППУ действительно происходит выделение вредных веществ, но это только на стадии выполнения работ. При правильной работе с компонентами пенополиуретана, полиол и изоцианат полностью полимеризуются с образованием жесткой или эластичной пены. Если на протяжении долгого времени в утепленном пенополиуретаном помещении держится устойчивый запах компонентов, то на это следует обратить внимание и вызвать специалистов (подрядчика и представителя завода) для определения причины его возникновения.

С полным описанием характеристик по каждой системе компонентов можно ознакомиться на индивидуальной странице для каждого продукта. 

Источник: pmppu.ru

Технология нанесения пенополиуретана с помощью установки серии ПЕНА

Применение пенополиуретана (ППУ) в качестве теплоизоляции обусловлено многими факторами: низкой теплопроводностью, способностью вспениваться непосредственно на объекте, заполняя всевозможные трещины, наличием высокой адгезии к любому основанию.

Одним из способов нанесения материала на поверхность является напыление ППУ. При этом появляется возможность с легкостью обработать любые геометрические конструкции (выступы, арки, колонны).

Технология напыления пенополиуретана позволяет получить бесшовный теплоизоляционный слой, надежно прикрепленный к основанию, там где укладка плитных теплоизоляторов не то что затруднительна но даже невозможна.

Дом-шар, утепленный ППУ

В отличие от многих теплоизоляторов, пенополиуретан обладает одним из самых низких коэффициентов теплопроводности и способностью не впитывать и удерживать в себе влагу. Эти способности выгодно отличают пенополиуретан от других теплоизоляционных материалов.

Ниже приведена сводная таблица толщин различных материалов в зависимости от их теплопроводности:

Сводная таблица толщин в зависимости от теплопроводности

Сравнение теплопроводности наиболее распространенных строительных материалов:

Стоит отметить, что применение ППУ в Европе и Америке значительно больше чем в России. Большая концентрация потребления пенополиуретана наблюдается в Испании. Без преувеличения можно отметить, что в данной стране в любой деревни находиться несколько установок, хотя климат Испании значительно мягче чем в России, тогда как на территории нашей страны, во многих населенных пунктах, где наблюдаются значительные перепады температур даже не знают про пенополиуретан.

Производственный корпус. Румыния. Фирма Promax Industries. Утепление стены выполнено на оборудовании ПЕНА-20	Промышленный ангар. Польша. Фирма Arbat. Утепление стен и потолка выполнено на оборудовании ПЕНА-20

Технология напыления

Технологический процесс напыления пенополиуретана заключается в том, что два компонента, в строго дозированной пропорции под давлением подаются в смесительный узел пистолета-распылителя, где встречаются, и под действием сжатого воздуха происходит их гомогенное перемешивание и в виде аэрозольного факела, который формируется специальной форсункой, выбрасываются на поверхность. Таким образом, тонким слоем не вспененные, но перемешанные компоненты наносятся на основание. Через 1-3 секунды начинается реакция — резкое увеличение пены в объеме. Затем она застывает, образуя монолитное теплоизоляционное покрытие.

Причем в зависимости от системы сырья (химически подобранные между собой компоненты) можно получить пенополиуретан с различной плотностью: от 15 до 70 кг/м куб. Чем ниже плотность пенополиуретановой пены, тем в большее количество раз происходит увеличение в объеме.

Пенополиуретаны с низкой плотностью (до 25 кг/м3) не обладают способностью воспринимать нагрузки. Как правило, используются в конструкциях под облицовочные панели (сайдинг), словом, где они защищены от механического воздействия. Пенополиуретаны с плотностью 40-50 кг/м3 не требуют дополнительной защиты, только покраска, такими материалами обрабатывают стены, потолки. В случае, где теплоизоляционный слой будет работать под нагрузкой, утепление пола под стяжку или эксплуатируемые кровли, рекомендуется применять пенополиуретан с плотностью не ниже 60 кг/м куб.

Для выполнения работ по теплоизоляции пенополиуретаном необходимо специальное ппу оборудование серии ПЕНА с пистолетом-распылителем. Нами производятся установки как с жестко заданной производительностью, так и с возможностью плавной регулировки. В последнем случае появляется возможность подбора оптимальной по скорости подачи компонентов в распылитель. Это важно как для удобства работы, так и для экономичного расходования сырья.

Технология напыления пенополиуретана

Что же касается напыления пенополиуретана, то технологичность, экономическая целесообразность и удобство очевидны. Например, требуется утеплить стену 400 кв.м. Если это делать плитами из экструдированного пенополистирола толщиной 50 мм, понадобится 20 кубов материала. Мы сравниваем именно с экструдированным полистиролом, т.к. обычного пенопласта потребовалось бы больше практически вдвое.

А для того, чтобы эти "кубы" оказались на стене, небходимо:

1. Две «ходки» крытого ЗиЛа (или одна – КАМАЗа).
2. Аккуратно выгрузить плиты и уложить их под навес.
3. Разнести (опять-таки аккуратно) по участкам, поднять, не поломав, на леса, закрепить на стене, плотно подогнав друг к другу.
4. Еще потребуется 6-8 человек достаточно высокой квалификации и 2-3 рабочих дня.

ДО	ПОСЛЕ

А если заменить пенополистирол на пенополиуретан?

Начнем с того, что коэффициент теплопроводности ППУ – 0,027, т.е. эквивалентом 50 мм экструдированного пенопласта будет 40мм пенополиуретана. Таким образом, в нашем случае потребуется уже не 20, а 16 кубических метров ППУ при плотности 40 кг/м3, т.е. 640 кг сырья. Все это помещается в «Газель» вместе с установкой ПЕНА-20 и компрессором. На объекте 2 (максимум — 3) человека за 6-8 часов покроют монолитной, бесшовной теплоизоляционной шубой всю стену.

Почувствуйте разницу!

И еще о разнице. Как показывает опыт, при покрытии, например, кровли методом напыления пенополиуретана, экономия времени по сравнению с традиционными методами, составляет до 80%, а экономия денежных средств – до 50%.

При использовании этой технологии кровля сначала покрывается слоем в 40-50мм теплоизоляционного пенополиуретанового покрытия плотностью 60-80 кг/м3, а затем – защитным и гидроизоляционным слоем пенополиуретана повышенной плотности. Толщина защитного слоя выбирается в диапазоне от 10 до 3 мм. Но даже такой прочный пенополиуретан требуется защитить от ультрафиолетового воздействия солнца — покрасить или нанести мастику.

Технология напыления ППУ на кровлю

Пенополиуретан прекрасно подходит для теплоизоляции труб, теплотрасс. Нанесенная таким образом изоляция позволяет создать монолитное, полностью гидроизолирующее покрытие трубы. Дополнительной защиты не требуется – только покраска для защиты от прямых солнечных лучей.

Утепление теплотрасс пенополиуретаном

Благодаря технологическим свойствам, пенополиуретан идеально подходит для утепления чердаков, внутренней стороны крыш (прекрасно ложится даже на потолочную поверхность), а также вертикальных строительных элементов, таких как стены и фасады. Кроме того, пенополиуретан – идеальное средство изоляции пола, фундамента, подвала: этот материал не гниет и не разлагается.

Во всем мире готовый пенополиуретан без проблем проходит испытания на токсичность. В России санитарные нормы жестче, чем за рубежом, тем не менее в любом регионе нашей страны ЦГСЭН в гигиенических сертификатах указывает «безопасен при применении в качестве теплоизоляционного материала».

Утепление птицефабрики по технологии напыления ППУ (г. Сургут)

Если в компоненты для получения пенополиуретана включены антиперены, то пенопласт становится еще и почти пожаробезопасным. Он горит только там, куда попадает пламя, и горит до тех пор, пока оно есть. Уберите огонь – и пенополиуретан гаснет, даже не тлеет.

Пенополиуретан по пожаробезопасности безопаснее дерева. Почему? Потому, что у ППУ низкая теплопроводность и закрытопористая структура, благодаря этому пенополиуретан не прогорает сразу на всю глубину. Пламя воздействует лишь на поверхностный слой и только при его выгорании продвигается вглубь. Немаловажным фактором, сдерживающим горение ППУ, является тот факт, что плотность пенополиуретана в десятки раз меньше, чем у дерева, т.е. меньше сгораемого продукта в единице объема. Пенополиуретан при пожаре дает меньше теплоты, чем дерево. К примеру, деревянная плитка 1000*1000*10 мм при плотности 500 кг/м3, при полном сгорании обеспечивает теплоту сгорания 80 МДж. Теплота сгорания пенополиуретана при плотности 50 кг/м3, но таких же размеров, оценивается в 13,5 МДж, т.е. вклад ППУ в тепловой баланс пожара в 6 раз меньше, чем у дерева.

Посмотрите на фото комнаты после пожара. Обратите внимание, что в нижней части ППУ на стенах остался светло-желтого цвета и даже не закоптился, а в верхней части и на потолке – выгорел. Что же произошло? Металлическое быстровозводимое здание имело 2 этажа: верхний использовался под небольшой офис (утепляли плитами из пенополистирола, закрыв их гипсокартоном), а нижний ярус использовался под подсобку и склад инвентаря (утеплили ППУ, напыленным изнутри на гофролист).

Пенополиуретан — пожаробезопасный материал

На втором этаже произошло возгорание, начался пожар. Выгорело все. Но пенополиуретан, который был нанесен на потолок и стены нижнего этажа не позволил пламени перекинуться в подсобное помещение. Под воздействием высокой температуры сверху ППУ на потолке и в верхней части стен обуглился, но в середине стен даже не разрушился, а в нижней части вообще остался без изменений.

Несмотря на то, что на втором этаже бушевало пламя, нижний этаж практически не пострадал. И все потому, что пенополиуретан задержал распространение огня и высокой температуры сверху. Если от второго этажа остался лишь почерневший остов, то для восстановления подсобного помещения достаточно провести косметический ремонт, а именно удалить обугленный ППУ с потолка и с верхней части стен, а затем вновь нанести пенополиуретан, после чего никаких следов пожара не останется.

Этот пример служит доказательством того, что пенополиуретан по пожаробезопасности значительно безопаснее других строительных материалов.

Использование пенополиуретана — это неоспоримые преимущества:

• При напылении теплоизоляционный слой наносится на поверхность любой конфигурации. Залить пенополиуретан можно в любую полость, объем которой соответствует порции подачи компонентов.
• Совершенная технология обеспечивает наиболее сжатые сроки работ.
• При напылении слой получается целостным, без стыков, а значит, более долговечным. При заливке все пространство полости заполняется однородным материалом.
• При отсутствии механических повреждений срок службы ППУ не менее 25 лет.
• Применение в широком диапазоне температур (от -150°С до +140°С).
• Низкий коэффициент теплопроводности (0,027-0,03 Вт/м град.С).
• Материал биологически нейтрален, устойчив к микроорганизмам, плесени, гниению.
• Относится к группе трудносгораемых материалов, самостоятельного горения не поддерживает.

При напылении пенополиуретана следует обратить внимание на температуру вспенивания.

В теплое время года условия для вспенивания лучше, чем зимой (отрицательное влияние окружающей среды практически не сказывается на процессе). В зимний период компоненты следует подогревать в рабочих емкостях, использовать обогреваемые шланги, увеличивать дозу катализатора, а также устройство подогрева компонентов ППУ и воздуха.

Другой способ снизить потери на холоде и при атмосферных осадках – изолировать пространство над объектом. Для этой цели мы предлагаем воспользоваться быстро возводимыми сборно-разборными обогреваемыми шатрами (тентами).

Таким образом, обеспечивается качественное выполнение работ круглый год в любой географической точке. Шатер поставляется на объект в разобранном виде.

.

Источник: www.poliuretan.ru

Способы использования вещества

Нанесение пенополиуретана можно проводить как снаружи помещения, так и внутри. Вещество обладает рядом положительных свойств, поэтому с каждым днём используется все чаще. Но прежде чем приступать к работе, необходимо ознакомиться и с негативными моментами, которые могут возникнуть в процессе нанесения теплоизоляционного покрытия.

Зачастую термоизоляцию проводят методом напыления вещества на поверхность. Пенополиуретан обладает хорошей адгезией, поэтому при контакте со стеной увеличивается в размерах и застывает.

Материал во время расширения заполняет даже самые микроскопические щели, создавая герметичное покрытие, с помощью которого через стены и крышу не проникает холод.

В этом видео вы узнаете плюсы и минусы напыления:

Очень часто напыляемый ППУ применяют на стадии строительства конструкции. Вещество заливают в формы, а полученные части используются после полного застывания.

Еще одним вариантом заливки является заполнение пустот, где произвести напыление нельзя. Например, этот метод используется, если нужно избавиться от пустого пространства между стеной и отделочным материалом.

Получается пенополиуретан в результате соединения жидких полимеров — полиизоцианата и полиола. Составляющие смешивают без доступа кислорода перед распылением. Под действием углекислого газа компоненты вспениваются. Готовый состав движется по шлангам в распылительный пистолет и наносится на поверхность под действием высокого давления.

Характеристики материала

Утепление напылением ППУ востребовано не только в производственных помещениях, но и в жилых домах. Вещество часто используют для термоизоляции перекрытий домов, перегородок, стен и пола. Следует отметить, что материал обладает звукоизоляционными свойствами, а также предохраняет помещение от промерзания и поступления влаги.

Положительные качества

Пенополиуретан обладает рядом достоинств, благодаря которым считается одним из наиболее качественных термоизоляционных материалов. Основные из них:

1. Способность прочно сцепляться с любыми поверхностями — деревом, металлом и бетоном.
2. Низкая теплопроводность способствует сохранению накопленного тепла при внутреннем утеплении. Если покрытие осуществляется снаружи, вещество препятствует проникновению холодных воздушных масс.
3. Материал тщательно заполняет щели, способствуя звукоизоляции. При обработке кровли изнутри материал заглушает шум дождя, что очень важно для комнат, расположенных на мансарде.
4. Препятствует появлению коррозии на металлических конструкциях, предохраняет материалы от отрицательного воздействия окружающей среды.
5. Можно обрабатывать сложные конструкции, которые нельзя утеплить обычными материалами.
6. Вещество относится к трудногорючим. Это свойство обусловлено присутствием в составе полиольного вещества А. Возгорание возможно при 450-500°C.
7. Малый вес ППУ позволяет наносить его на любые поверхности, не боясь утяжеления перекрытий. После застывания теплоизоляционный материал придаст конструкции дополнительную жесткость.
8. После обработки пенополиуретаном получается бесшовная поверхность. Этого нельзя достичь, используя другие утеплители.
9. Вещество легко наносится, быстро расширяется и застывает. Процедура термоизоляции займет 1-2 дня.
10. В силу влагостойкости ППУ при его использовании нет надобности дополнительного крепления пароизоляционного покрытия.
11. Устойчив к плесени, гниению, воздействию насекомых и грызунов.
12. Известные производители дают гарантию на материал до 50 лет. Однако при правильной внешней отделке утеплитель прослужит значительно дольше.

Отрицательные стороны

Нельзя не упомянуть о минусах материала. Все недостатки, которые могут возникнуть, обусловлены самостоятельными работами по термоизоляции и дальнейшей эксплуатации утеплителя. Некоторые из них:

1. Основным недостатком такого вида термоизоляции является высокая стоимость: аренда или приобретение специального оборудования для нанесения вещества стоит дорого.
2. Во время проведения работ нужно надевать специальный защитный костюм, а также респиратор. Последний нужен для защиты дыхательных путей от вредных паров, выделяемых веществом. Обязательно нужно защитить все участки кожи, глаза и слизистые оболочки.
3. Если человек не имеет опыта работы с ППУ, процесс термоизоляции может растянуться, к тому же без гарантии качества.
4. Материал негорючий, но при контакте с огнем сильно дымит, выделяя множество вредных для человека веществ.
5. Если напыляемый пенополиуретан наносится снаружи здания, он должен обязательно закрываться отделочными материалами. Отсутствие последних чревато быстрым разрушением вещества под действием ультрафиолета.

Основы процесса

Многие считают, что дешевле будет утеплить жилье пенополиуретаном своими руками. Но на практике все оказывается не так просто, ведь нужно владеть не только теоретическими знаниями, но и практическими навыками. Кроме этого, необходимо специализированное оборудование и материалы. Перед началом работы следует правильно настроить оборудование.

Когда человек разбирается в работе системы, но собственного оборудования у него нет, можно арендовать его, однако стоит это достаточно дорого. В этом случае имеет смысл пригласить специалиста с аппаратурой, который быстро выполнит процедуры по термоизоляции, избавив хозяев от множества проблем.

Если человек решит самостоятельно осуществить процесс утепления, тогда ему нужно учитывать некоторые особенности. Среди них:

1. Термоизоляцию ППУ можно осуществлять как в готовом доме, так и на этапах его строительства. Распыление вещества проводят по всей поверхности или на отдельных её частях. По мере надобности пенополиуретаном заполняются полости.
2. Во время проведения работ по утеплению следует учитывать регион проживания. От конкретных климатических условий напрямую зависит толщина слоя вещества.

Источник: kaminguru.com

В преддверии зимы всё более актуальным становится вопрос утепления дома. На строительном рынке представлено множество современных утеплителей, которые могут превратить ваш дом в энергоэффективное жилище. Наряду с классическими материалами, например, каменной ватой и экструзионным пенополистиролом, всё большой интерес у застройщиков вызывает такой способ утепления как напыление ППУ. И это не удивительно, ведь каждому из нас хочется жить в тёплом, а значит, комфортном доме.

Так как же правильно утеплять дом при помощи ППУ? И какие особенности есть у этого материала? Ответить на эти вопросы нам помогут пользователи forumhouse.ru!

ППУ, или пенополиуретан

Задумывались вы о том, что в нашей современной и скоростной жизни мы каждый день сталкиваемся с различными пенополиуретанами? Область применения этого продукта высоких технологий весьма обширна.

Например, при изготовлении мебели, пенополиуретаниспользуется как прокладочный материал. А в автомобилестроении им заполняют кресла и борются с шумом в салоне.

Пенополиуретан относится к группе газонаполненных пластмасс, изготовленных на основе полиуретанов. Эти пластмассы на 85-90 % состоят из инертной газовой фазы. И от вида исходного сырья зависит, будет ли пенополиуретан жёстким или эластичным.

Поскольку нас в первую очередь интересует применение этого материал в качестве утеплителя, необходимо разобраться в его основных особенностях. По мнению пользователя нашего форума Максима Бровина (ник на форуме Maxbrovin), ППУ для утепления можно условно разделить на 4 группы:

         1. Лёгкие, открытоячеистые пенополиуретаны. Плотность – 9-11 кг/м3. Коэффициент теплопроводности – 0.04. Паропроницаемость этого пенополиуретана сравнима с минеральной ватой.

Открытоячеистый пенополиуретан стоит рассматривать в качестве утеплителя только в тех случаях, когда происходит напыление на поверхности с высокой адгезией.

Maxbrovin:

– По своим свойствам открытоячеистый пенополиуретан аналогичен минеральной вате, а стоит дороже. Но демонстрирует хорошие показатели шумоизоляции.

         2. Закрытоячеистый ППУ. Плотность – 28-32 кг/м3. Коэффициент теплопроводности – 0,02-0,028. Паропроницаемость 0,05 .

         3. Закрытоячеистый ППУ. Плотность – 40-60-80 кг/м3. Коэффициент теплопроводности – 0,03-0,04. Паропроницаемость – 0,04-0,05.

Используется для утепления перекрытий и эксплуатируемых кровель под стяжку с большими нагрузками. В случае утепления стен и обычных кровель применение этого материала неоправданно, т. к. коэффициент теплопроводности и цена у него выше, чем у закрытоячеистого ППУ с плотность 28-32 кг/м3.

         4. ППУ для заливки в полости.

По своим свойствам этот пенополиуретан аналогичен закрытоячеистому ППУ, но вспенивается он значительно медленнее и затвердевает только после полного расширения.

К достоинствам закрытоячеистого ППУ с плотностью 28-32 кг/м3 и напылённому аппаратом высокого давления относятся:

• Самый низкий коэффициент теплопроводности среди утеплителей – 0,02. У воздуха этот коэффициент составляет 0,022.

Maxbrovin:

– Это достигается за счёт содержания в ячейках углекислого и других газов. По истечении гарантийного срока в 25 лет, газы постепенно замещаются воздухом, и коэффициент теплопроводности увеличивается до 10%. Остальные свойства не изменяются.

• Бесшовный способ укладки напыляемого ППУ. За счёт этого создаётся герметичный паро- ветронепроницаемый утепляющий кокон.
• Высокая адгезия к любым строительным материалам (кроме полиэтилена).
• Низкая паропроницаемость и водопоглощение. Возможность применять в экстремальных условиях бассейнов и других помещений с высокой влажностью, утеплять конструкции под землёй без дополнительной защиты и т. д.
• Высокая скорость проведения работ по утеплению.

Среди недостатков этого утеплителя можно выделить:

• цена утепления почти в два раза выше, чем при использовании минеральной ваты;
• сложная технология напыления требует применения дорогого оборудования, а также предъявляет повышенные требования к квалификации исполнителей;
• данная технология практически не используется при самостоятельном утеплении.

Технология нанесения ППУ

Для получения пены, соответствующей техническим условиям, нужно соблюсти множество факторов. Принципиально важным является «идеальное» перемешивание компонентов в пропорции, заданной производителем, причём надо успеть сделать это за время, меньше одной секунды. Для этого применяется безвоздушное распыление каждого компонента по отдельности с давлением не меньше 120 атмосфер.

Maxbrovin:

– За счёт высокого давления распыление производится в очень мелкодисперсную фазу, практически туман, который перемешивается в вихревой камере пистолета и затем попадает на напыляемую поверхность.

Второе необходимое условие — температурный режим компонентов. К форсункам компоненты должны придти с температурой около +45С. Однако в зависимости от температуры и влажности окружающей среды (как воздуха, так и поверхности) температура компонентов варьируется в диапазоне в 30 градусов, причём у каждого из компонентов (температуры компонентов никогда не равны).

Для качественного напыления необходимо выдержать следующие условия:

• температура окружающей среды – не ниже +10С, абсолютно сухая поверхность, отсутствие любого масла на поверхности;
• предельные условия для напыления: -5С и высокая влажность.

У многих пользователей возникает вопрос: «А как производится напыление?»

Maxbrovin:

– Приезжает большая машина, в которой находится компрессор высокого давления и бочки с сырьём. Если в доме есть только 220В, то используется небольшой аппарат с короткими шлангами.

В этом случае работа идёт медленнее, чем при использовании трёхфазной электрической сети в 15кВт, т.к. в этом случае в дом затаскивают только длинные шланги, а сама установка находится на улице.

Если электричества нет, то для запитывания компрессора используется дизель-генератор.

Все окна, двери, отделка и т. д. – всё, что может быть испачкано, надо очень тщательно укрывать плёнками и проклеивать малярным скотчем.

Растворителя для застывшего ППУ не существует. Т.к. адгезия у пенополистирола большая, то содрать затвердевший материал можно только механическим путём. В процессе напыления присутствует несильный, но неприятный запах. После проветривания он удаляется без следа. «Вставший» ППУ не пахнет вообще.

Maxbrovin:

– Т.к. ППУ – это материал абсолютно инертный, то соответственно он не выделяет в воздух ни летучих компонентов, ни пыли.

Пенополистирол разрешён для хранения пищевых продуктов. Класс горючести – Г2-Г3 (самозатухающий, не поддерживающий горение). Т. е. сам по себе ППУ гореть не будет, но если есть открытый источник пламени, то пенополистирол горит с выделением дыма.

ППУ в вопросах и ответах

Зачастую у наших пользователей возникает много вопросов, связанных с правильным применением ППУ. Разберём самые частные из них.

СТАСНН:

– ППУ – хороший способ утепления, но меня беспокоит такой вопрос: что будет с деревом, находящимся внутри «шубы» из ППУ? Я имею в виду несущие стойки каркаса. Они устанавливаются с влажностью 12-15%, а то и больше, и потом оказываются внутри паронепроницаемой оболочки. Нет ни входа, ни выхода для влаги.

Матильда:

– По разным источникам, паропроницаемость дерева равна паропроницаемости ППУ – это где-то 0,05-0,06 . Так что проблем быть не может.

Маxbrovin:

– Есть один интересный момент. Оказывается, для дерева это значение приведено поперёк волокон, а вдоль – величина паропроницаемости 0.3-0.4. По своему опыту могу сказать, что проблем с деревянными конструкциями в домах после напыления ППУ не возникает.

Напылять открытоячеистый ППУ изнутри, на кровлю в нашем климате запрещено!Хотя, как теплоизоляция, лёгкий ППУ, работает, т.к. лямбда 0,036 у него лучше, чем у минеральной ваты. Но, из-за своей паропропускаемости, такой пенополистирол требует качественной пароизоляции и вентиляции, что приводит к неоправданному увеличению стоимости работы.

Ещё один вопрос, который волнует многих застройщиков: а можно ли самостоятельно напылить открытоячеистый пенополиуретан, например, из баллончика с пеной?

Proul23:

– С пенополиуретаном с закрытой ячейкой все понятно – оборудование для напыления дорогое и покупать его для утепления своего дома — не очень рентабельно. Но у меня возникла такая мысль: а если сэкономить и самому напылить монтажную пену из простого баллончика?

GеоOs:

– Монтажная пена при таком способе напыления даёт смешанную ячейку, т. е. примерно 50 на 50 открытых и закрытых ячеек. Более того, структура пены сильно неравномерная, причём тем сильнее, чем сильнее вы ошиблись с необходимой влажностью (поверхность предварительно увлажняется, как и межслойная поверхность), а ошибиться легко (много факторов: температура, исходная влажность – как поверхности, так и воздуха).

Что касается смешанной ячейки, то у неё нет плюсов. Воду она впитывает хорошо, а отдаёт плохо; прочность у неё низкая, шумоподавление – небольшое.

FaSeG:

– В прошлом году мы ставили эксперимент по напылению пены из баллончиков. По расходу получается 1 баллончик = 1 кв. м. при толщине слоя 3 см. Напылили соседу дом из керамзитобетонных блоков. На срезе структура неоднородная, ячейки – до 3 мм. По теплопроводности данных нет, но сосед всё так же продолжал мёрзнуть зимой, как и до утепления пеной.

А как у ППУ обстоят дела с устойчивостью к ультрафиолету?

amir_t:

– Что касается недостатков ППУ, то я бы добавил сильную чувствительность пенополистирола к солнечному свету.

Но и здесь не всё так просто.

Маxbrovin:

– Чувствительность к ультрафиолету у пенополистирола, и правда, сильная. И выражается она в потемнении изначально почти белого материала до тёмно-коричневого цвета. Ради эксперимента, я проверил образец ППУ, напылённый 7 лет назад, на южную стену гаража. Так вот, за это время у него разрушился слой только в 1-1,5 мм, а дальше пенополистирол белый и крепкий, как и только что напылённый.

Разрушенный слой пенополистирола защищает от ультрафиолетового излучения.

Также ППУ напыляют внутри уже выложенной кирпичной кладки, но здесь есть свои особенности и секреты.

Маxbrovin:

– Есть специальные системы для заливки в полости. Здесь главное отличие – по времени полиримизации ППУ. Обычная пена вспенивается за 2-3 секунды, заливная – в несколько раз дольше. А затвердевает за несколько минут.

За счёт этого, пена гораздо лучше заполняет объём. При этом не происходит «распирание» конструкции. Затвердевание начинается только после полного расширения. Наиболее частое применение – это заполнение воздушного зазора между пеноблоком и облицовочным кирпичом.

Маxbrovin:

– Для 20-30 см пеноблока толщина ППУ в 5-7 см – это хорошее решение. Проблема точки росы на границе блока и ППУ не возникает. Точка росы смещена в слой ППУ, который паронепроницаем, следовательно, и конденсации быть не может.

Нельзя заливать ППУ, если толщина пеноблока – 40 см, а воздушный зазор – только 3 см. В этом случае пеноблок будет отсыревать, со всеми негативными последствиями.

Маxbrovin:

– Заливка происходит через отверстия, высверленные в швах кирпичной кладки 12 мм сверлом через каждые два кирпича по горизонтали и четыре – по вертикали. Процесс осложняется тем, что при заливке приходится непрерывно балансировать между недостаточным количеством ППУ (соответственно, оставшимися воздушными полостями) и избытком пенополистирола, который лезет из отверстий и загрязняет фасад нерастворимой пеной.

Из-за значительно меньших объёмов производства, стоимость заливной пены на 30% выше напыляемой.

При утеплении дома изнутри главное – это монолитно запенить все стены и перекрытия, граничащие с улицей, и смириться с неизбежным промерзанием конструкций. Такое напыление широко применяется при утеплении лоджий, присоединяемых к квартире.

При наличии щели или отверстия гарантированы серьёзные проблемы с выходом пара через эту единственную точку.

Утепление стен изнутри допустимо при низком R (коэффициенте теплосопротивления) стены. Если сама стена тёплая, то утеплять дом при помощи ППУ надо только снаружи. Если утеплять снаружи, стена становится теплее, т.к. R стены и утеплителя суммируются. Если изнутри, то внешняя стена начнёт промерзать и вклада в общее тепловое сопротивление не внесёт.

Горячее обсуждение темы: «ППУ пенополиуретан» ведётся в этой теме нашего форума. Узнать про все особенности открытоячеистого ППУ пользователи forumhouse.ru могут здесь. Наглядный и детальный рассказ нашей форумчанки о том, как её каркасно-брусовый дом утеплили с помощью ППУ, доступен по этой ссылке.

А в этом видеоролике подробно рассказывается про все особенности утепления дома методом напыления пенополиуретана.

Источник: www.forumhouse.ru

Другие статьи по теме:

Утеплитель для стен из газобетона Изоляция для бани с фольгой Утепление газосиликатного дома снаружи Наружное утепление кирпичных стен Утепление потолка пенополиуретаном Утепление щитового дома снаружи под сайдинг