Як правильно і який пінополіуретан можна використовувати для утеплення

Як правильно і який пінополіуретан можна використовувати для утеплення
30 Червня, 2023
331

Для теплоізоляції будівель, інженерних комунікацій, транспортних засобів на будівельному ринку можна знайти матеріали у широкому асортименті. Розглянемо, які переваги та недоліки має утеплення пінополіуретаном. Ознайомимось із особливостями ізолятора, правилами проведення монтажних робіт. Після прочитання статті сумніви щодо інноваційного типу утеплювача практично розсіються, питань до майстрів та консультантів майже не залишиться.

Сендвіч-панелі із ППУ
Сендвіч-панелі із ППУ
Джерело panelsk.ru

Технічний опис ППУ

Полімерний матеріал відноситься до групи газонаповнених поліуретанів. Тут вміст повітря сягає 90% загального обсягу пористих зразків. Для теплоізоляційних застосовується робочий склад, який після застигання має високі показники жорсткості. У продаж ППУ надходить у рідкому стані або затверділому:

  • плити;
  • блоки;
  • шкаралупа для труб.

Для заливки порожнин або нанесення шляхом напилення найчастіше застосовується двокомпонентний пінополіуретановий утеплювач. Як правило, це поліол та поліізоціанат, які у спеціальних установках поєднуються з невеликою кількістю води. Хімічний процес супроводжується активним виділенням вуглекислого газу, що сприяє спінювання робочої маси.

Компоненти ППУ для заливки у спецустановки
Компоненти ППУ для заливки у спецустановки
Джерело pputools.ru

На виході такий склад виходить пористим із ізольованими осередками. Газ, що міститься всередині, має теплопровідність близько 0,016 Вт/м*℃ (це на 0,010 одиниць менше, ніж у повітря). Подібний момент вважається однією з головних переваг ППУ на тлі волокнистих та стирольних утеплювачів.

Рідкий пінополіуретан виробляється також як однокомпонентний склад для побутового використання. Продається він у балонах під пістолет чи з одноразовою системою випуску. Інша назва матеріалу – монтажна піна. Тут компоненти вже змішані, перебувають у резервуарі під тиском. Для процесу затвердіння маси потрібен прямий контакт із киснем та вода. Тому в технології часто згадується змочування поверхні, що утеплюється. Результат - пористий прошарок з відкритими осередками.

Побутова пінополіуретанова піна
Побутова пінополіуретанова піна
Джерело allegroimg.com

Такий утеплювач поступається двокомпонентному в наступному:

  • всередині міститься звичайне повітря (вище теплопровідність);
  • низька механічна міцність;
  • слабка стійкість до природних явищ.

Але тут найкращими є акустичні властивості. Причому це стосується як ізоляції, так і поглинання. У таблиці наведено порівняльний аналіз базових характеристик обох матеріалів.

Параметр Двокомпонентний ППУ Монтажна піна із ППУ
Теплопровідність (Вт/м*℃) 0,019-0,035 0,025-0,045
Щільність (кг/куб.м) 20-200 8-18
Паропроникність (мг/м*год*Па) 0,02-0,05 0,07-0,15
Водопоглинання (%/добу) 1-3 10-60
Звукопоглинання Гарне Висока
Гідроізоляція Допустимо Неможливо
Ступінь розширення (від обсягу робочої маси) У 40 разів У 70-90 разів
Кількість закритих пір Понад 90 Не менше 50

З табличних даних видно, що напилюваний пінополіуретан може мати дуже відмінні технічні показники в залежності від форми, що випускається. А також за окремими показниками спостерігається можливість застосування матеріалів не тільки за прямим призначенням: влаштування гідробар'єру та шумоізоляції.

Загальний аналіз технічних показників ППУ

Для вибору пінополіуретану для утеплення необхідно з'ясувати плюси та мінуси матеріалу. Зручніше проводити аналіз, виходячи з усіх технічних характеристик, які важливі для теплоізоляції будинку. У таблиці представлені заявлені дані про ППУ із закритими осередками (до 90%).

Критерій Значення
Теплопровідність 0,017-0,035 Вт/м*℃
густина 40-120 кг/куб.
Міцність на стискання 0,18 Н/кв.мм
Міцність на вигин 0,59 Н/кв.мм
Водопоглинання До 3%/добу
Паропроникність 0,05-0,07 мг/м*год*Па
Горючість Г2
Адгезія Висока до більшості основ
Робоча температура Від -150 до +220 ℃
Робочий час (плинність) 25-75 секунд
Строк служби 30-50 років

Розглянемо, що потрібно знати про утеплення поліуретаном двокомпонентного типу:

  • Теплопровідність .

Мінімальні показники досягаються тільки в умовах використання матеріалів високої якості зі спінювачем фреоном (r141b). Останній у Європі практично скрізь заборонено. Щільність тут має бути не вище 30 кг/куб.м, що спочатку практично недосяжно. Тож за мінімальний реальний показник можна брати 0,03-0,04 Вт/м*℃.

  • Горючість .

Тут важливо звернути увагу на інформацію з упаковки. Багато виробників не використовують антипіренові добавки, що знижує клас горючості до Г4. Такий склад горить і важко піддається гасінню. Найчастіше зустрічається Г3 – спалахує від відкритого вогню, при його усуненні горіння ППУ припиняється, плинність та плавлення відсутні. У піни Г1 і Г2 гірша теплопровідність і вони коштують помітно дорожче.

  • Адгезія .

Відшаровування піни відбувається практично відразу, якщо за основу беруть поліетилен, побілку, стару штукатурку, мокру або брудну поверхню з маслянистими плямами. Зволоження потрібне тільки для монтажної піни (відкрито-пористої). Склади з водним спінювачем непридатні для оцинкування.

Утеплення металевого гаража
Утеплення металевого гаража
Джерело ppu-protection.com
  • Термін служби .

Однією з головних умов є відсутність ультрафіолетового випромінювання. На відкритому сонці мінімальні втрати – 1 мм завтовшки на рік. Друга причина скорочення терміну служби – порушення пропорцій при змішуванні окремих компонентів.

Крім того, сумніви у майстрів виникають щодо наступних моментів:

  • Екологічність .

Твердження про абсолютну безпеку справедливе для продукту високої якості, який був напилений на підставу професійним обладнанням та досвідченим оператором. Будь-яке відхилення змінює показники екологічності, оскільки окремі компоненти – токсичні. При змішуванні неякісних інгредієнтів виділяється різкий запах.

  • Інертність біологічна та хімічна .

ППУ допустимо для фарбування та вирівнювання будь-якими будівельними матеріалами. Щодо грибка та бактерій склад не є поживною мікрофлорою. Але при появі вогкості та тепла в районі утеплювача можлива поява вогнищ ураження. Що стосується гризунів - вони не харчуються полімером, але легко роблять у них ходи. Щоправда, гнізда не влаштовують, але тільки в закритокомірчастому ППУ.

Цвіль може розвиватися тільки на латах
Цвіль може розвиватися тільки на латах
Джерело aviarydecor.com
  • Гідробар'єр та пароізоляція .

При напиленні двокомпонентного пінополіуретану із зовнішнього боку будинку додаткові мембрани та вітрозахист не потрібні. Але тут потрібно буде створити перешкоду для виходу пари зсередини, або забезпечити вентиляцію всередині стінової конструкції. А також вибирати ППУ необхідно з паропроникністю вищою, ніж у підстави. Також розглядаються варіанти фасадного оздоблення. Якщо дихаюча здатність буде гіршою, то підвищується ризик утворення конденсату.

Останній спірний момент – утеплення будинку пінополіуретаном – це «просто та швидко». За швидкістю процес напилення перевершує укладання плит або полотен. А ось простота тут стосується лише методу нанесення. Так формується безшовне покриття із рівномірним шаром. В іншому робота складна, що стосується головного недоліку двокомпонентного ППУ. До того ж для самостійного утеплення тут потрібна дорога спецтехніка.

Робочий процес

Виконувати утеплення стін пінополіуретаном можна за температури понад +10 градусів за Цельсієм. Двокомпонентний склад у робочому стані представляє однорідну масу, яка знаходиться під високим тиском в установці, в нагрітому стані до +45 градусів за Цельсієм.

Устаткування для напилення ППУ
Устаткування для напилення ППУ
Джерело legion-tehno.ru

Кожен із двох компонентів надходить у змішувач у рівних пропорціях. В іншому випадку:

  • перевищення дози поліізоціанату призводить до руйнування піни та втрати теплоопірності;
  • якщо більше поліолу, то сухий залишок стає ламким, теплопровідність збільшується.

Виконувати напилення ППУ можна лише встановленням високого тиску. Якщо натиск буде низьким, покриття виходить нерівномірним. Таке виконання відрізняється теплоізоляційними властивостями на гірший бік, ніж очікується.

Застосування

Утеплювач пінополіуретан з відкритими осередками з енергоефективності та поведінки схожий на мінеральну вату. Головний недолік у матеріалів – гігроскопічність. Тобто під час монтажу потрібне встановлення захисних бар'єрів від вологи та пари, забезпечення природної або примусової вентиляції стінової конструкції.

Для фасадних робіт такий ізолятор використовується рідко, оскільки існують аналоги з меншою кількістю вимог і за нижчою ціною. Основна сфера застосування – стіни та перекриття всередині опалювального приміщення. Додатково створюється хороша ситуація з погляду акустики.

Утеплення фасаду кам'яного будинку
Утеплення фасаду кам'яного будинку
Джерело remdastroi.ru

Утеплення будинку ППУ з високим вмістом закритих пір частіше напилюють на фасадні та покрівельні конструкції. Виділяють три групи матеріалів:

  1. Низька щільність (28-32 кг/куб.м) . Паропроникність такого утеплювача близька до масиву дерева – 0,05 мг/м*год*Па. Підходить для стін, стелі та нежитлової покрівлі.
  2. Середня щільність (32-40 кг/куб.м) . На відміну від першого зразка, тут повільніше відбувається процес розширення робочої маси.
  3. Висока щільність (40-80 кг/куб.м) . Такий ППУ краще справляється із механічним навантаженням. Дихаюча здатність не змінюється, а теплопровідність вища – 0,03-0,04 Вт/м*℃. Допускається утеплення перекриттів та покрівлі, що експлуатується.

За технічними характеристиками досить нанести склад шаром 2-3 см. Але на практиці майстри дотримуються 5 см. Обгрунтовано це усуненням точки роси у бік утеплювача. При збільшенні товщини ризик утворення конденсату між ППУ та основою зводиться до мінімального, так як пари легко виходять через пористий полімерний прошарок.

Корисне відео

Корисне відео

Висновок

Пінополіуретан – це пористий полімерний матеріал із низькою теплопровідністю.

Для утеплення будинку застосовується склад, який у продаж надходить у рідкому вигляді: готовий у балонах або два окремі компоненти для робіт за допомогою спеціальних установок.

Універсальним за застосуванням вважається двокомпонентний ППУ з високим вмістом закритих осередків (до 90 %). Найкращим у цій групі вважається склад із наповненням вуглекислим газом.

Монтажна піна застосовується локально, має структуру з малою кількістю закритих пір, тому боїться вологи та краще пропускає тепло.

Чим вище щільність ППУ, тим нижче теплопровідність, але такий матеріал допустимий для утеплення покрівлі, що експлуатується, і перекриттів.