Пенополиуретан, также ППУ, о нем известно не только профессиональным строителям, это слово (аббревиатура) на слуху у всех кто задумал утеплить жилище, либо планирует строить свой личный дом.
Его известность напрямую связана с его эффективностью, ведь утепление полиуретаном гарантирует отменные эксплуатационные характеристики (долгий срок службы, тепло/шумо изоляция).
Это сделало ППУ эталонным утеплителем, именно с ним сравниваю остальные материалы. Прежде чем принимать решение об использовании такого материала, стоит разобраться в его достоинствах и недостатках, способах нанесения и технических сложностях этого процесса.
Содержание:
Виды полиуретана
По сути, ППУ это пластмасса, точнее одна из ее разновидностей, по своей структуре являющаяся пластмассовой пеной. 10% объема готового нанесенного материала, приходится на перестенки крохотных ячеек пены, которые в свою очередь заполнены специальным газом, который и составляет 90% объема готового продукта.
Создателем пенополиуретана является немец Отто Байер, именно он руководил исследовательской группой, которая в результате проведенных исследований произвела на свет данный вид пластмассы, хотя в момент его изобретения, ученные, не догадывались о последующем широком применении материала.
В сфере строительства домов, ППУ получил признание благодаря простой технологии создания материала прямо на строительной площадке. Суть технологии в смешивании двух жидких компонентов, результатом реакции является затвердевшая пена.
При создании вещества, необходимо точно следить за пропорцией, ведь изменяя рецепт, можно получить ППУ сильно отличающиеся по своим свойствам. В зависимости от рецепта, пенополиуретаны пригодны для утепления стен, дверей, трубопроводов.
В зависимости от пропорций при смешивании, получаются разные виды утеплителей, их ячейки имеют разный размер, стенки толщину, а значит разную теплопроводность и прочность. Все возможные ППУ можно объединить в две большие группы:
- Поролон – он же гибкий ППУ, плотность колеблется в районе 5–35 кг/м3. Материал широко занял свое место в жизни человека, ведь из него состоят наполнители кресел, мягкие упаковки, прокладки в обуви (одежде), даже губки на кухне созданы из него. Если речь идет про утепление пенополиуретаном своими руками, то обычно подразумевают использование, именно гибкого ППУ.
- Жесткий пенополиуретан – применим как в быту (из его вариаций делают даже подошвы), так и при строительных работах. Теплоизоляция полиуретаном, хотя и относительно новая технология, но многочисленные тесты по искусственному состариванию материала, говорят о его способности простоять добрых 30 лет, без необходимости замены. Многочисленные тексты доказали, навредить полиуретану серьезно, могут только органические растворители и минеральные кислоты, иные вещества, даже агрессивные, вроде нефтепродуктов и большого потока дождевой воды, не оставляют на нем никаких повреждений.
Отечественный рынок предлагает коло 30 разных составов, применимы они и как отдельные материалы, и в комбинации с иными видами. Материал справляется с разными задачами:
- утепление дома;
- шумоизоляция;
- теплоизоляция (не только сохраняющая тепло, но и холод).
Сфера применения столь универсальна, благодаря легкому технологическому процессу внесения изменений в состав.
Область использования
Если сравнивать пенополиуретан с другими видами утеплителей, его цена относительно низка, а скорость установки высока. Утепляемые им строения долговечны, не требуют дополнительного ухода, не взаимодействуют с окружающими предметами, что делает материал применимым, даже в утеплении ангаров хранения пищевой промышленности.
ППУ утепляют:
- подвалы;
- фундаменты;
- чердаки, мансарды;
- автомобили;
- различные емкости;
- холодильные камеры;
- теплотрассы;
- фермы, животноводческие комплексы;
- склады.
Кроме термоизоляции, создается гидроизоляция и шумоизоляция (качество определяется толщиной).
Технические характеристики
Речь пойдет о характеристиках жесткого ППУ, ведь именно он, зачастую, используется хорошими строительными компаниями, хорошо держит холод, тепло, воду, защищает от агрессивных внешних сред, выдерживает резкие перепады годового цикла.
Теплопроводность пенополиуретана
Теплоизоляционные свойства ППУ зависят от величины ячеек материала, так теплопроводность жестких ППУ находится в пределах 0,02–0,035 Вт/(м·К). У керамзитного гравия этот показатель 0,13 Вт/(м·К), у пеностекла 0,84 Вт/(м·К), у минваты 0,5 Вт/(м·К), что значит, что минвата, пропускает тепло (холод) в 25 раз больше чем ППУ.
Шумоизоляция ППУ
Шумоизоляция любого вещества определяется эластичностью, воздухопроницаемостью, толщиной и демпфирующими свойствами. Для определения показателя ППУ необходимо учитывать частоту колебаний, силу трений в сочленениях материала с другими, шумопоглощаемость газа в ячейках, экспериментально выявлено, что наивысшим данный показатель есть у полуэластичных полимеров.
Взаимодействие с химическими средами
Даже с заведомо агрессивными химическими средами готовый пенополиуретан взаимодействует плохо, так нефтепродукты, разбавленные кислоты, пластификаторы и спирты не наносят ему вреда, едкие химические пары, хоть и вступают во взаимодействие с веществом, но для существенного урона концентрация, агрессивной составляющей должна быть огромной. Жидкие кислоты, даже в концентрированном виде, далеко не всегда способны повредить ППУ.
Взаимодействие с металлами
Пенополиуретан не повреждает металлические каркасы, напротив, защищает от коррозии и создает защиту вокруг материала, первый контактный слой, а также толща материала, надежно защищают металлический каркас от старения.
Влагоизоляция ППУ
Пенополиуретан, независимо от условий, способен впитать жидкости до 3% собственного объема, все зависит от рецепта, ведь чем меньше и плотнее ячейка, тем меньше воды способен впитать готовый материал. Данный процент можно уменьшить при помощи гидрофобизаторов, так добавление обычного касторового масла, улучшает эту характеристику в 4 раза.
Горючесть ППУ
Пенополиуретаны в зависимости от показателя горючести классифицируется:
- ТВ (трудно воспламеняющиеся);
- С (самозатухающие);
- ТС (трудно сгораемые).
Кроме собственных высоких антипожарных свойств, горючесть ППУ уменьшают при помощи изменения химического состава и добавления специальных наполнителей (галогены, фосфор).
Усиление данного качества процесс дорогой, потому даже в помещениях с высокой пожарной опасностью, поверх обычного пенополиуритана наносят 1–2 тонких слоя огнеупорного (с добавками).
Плотность ППУ
Нормальная плотность материала составляет 30–80 кг/м3, на точный показатель влияет технология производства и нанесения. Это помогает экономить, и тратить на утепление дома ровно столько, сколько требуется. Порой, можно применить дешевый ППУ с низкой плотностью, не переплачивая за необходимый конечный результат.
Долговечность
Срок службы, заявленный в несколько десятков лет, но не меньше двух обеспечивают высокие амортизационные характеристики готового здания.
Так при демонтаже зданий конца прошлого века, в утеплении которых использовался пенополиуретан, было обнаружено, что почти за 50 лет эксплуатации, химический состав продукта не изменился, а целыми остались 90% ячеек, это значит, что даже спустя 50 лет материал все так же, оставался отменным утеплителем для этих зданий.
Экологическая безопасность
Безопасным материал становится через 20 секунд после твердения, если же нагреть его до температуры свыше 500 градусов Цельсия он начнет выделять угарный и углекислый газ, но даже дерево и каучук, при такой температуре гораздо опаснее.
Плюсы пенополиуретана
Если речь заходит не о перечислении каждой отдельной характеристики, а о конкретных плюсах применения, то пенополиуретан:
- Хорошо прилипает к любому материала, поверхность перед установкой не нужно обрабатывать, главное, чтобы была сухой. Кривизна и форма поверхности также несущественны. Высокий показатель адгезии позитивно сказывается как на сферу применения, так и на скорость нанесения утеплителя.
- Производится на месте, расходы на транспортировку минимальные, исходные компоненты компактные и не тяжелые.
- Очень легкий, практически не отягощает поверхность, что помогает утеплить каркас без риска обвала.
- Не только утепляет, но и укрепляет поверхность, делая ее более жосткой и прочной.
- Покрытие прекрасно выполняет свои функции в температурном диапазоне +-200 градусов, что делает его достойным утеплителем даже на Марсе или Луне.
- Весь утеплитель ложиться сплошным листом, не имея ни швов, ни зазоров, установить его можно куда угодно, а крепежи не нужны.
Минусы ППУ
Реальных минусов у пенополиуретана три:
- Ультрафиолет основательно увеличивает скорость амортизационного износа, покрывать им открытые солнцу места не стоит, необходимо либо закрасить утеплитель, либо закрыть его панелями, штукатуркой или подобным.
- Группа горючести у материала Г-2, материал не горит, но тлеет, а значит применять его в помещениях с нагревом выше 200 градусов не стоит.
- Утепление пенополиуретаном своими руками практически невозможно, оборудования для смешивания, даже в аренде недешевое, не говоря о покупке. Плюс данный процесс требует технических знаний и практических навыков, что делает трату денег на подрядчика практически неизбежной.
В завершение
У каждого материала есть свои достоинства и недостатки, утепление дома полиуретаном весьма жизнеспособное решение, помогающее сэкономить как средства, так и энергопотребление строения. Данный вид утепления самый быстрый в установке, но имеет и технические ограничения. При выборе подрядчика стоит выбирать авторитетные и имеющие реальные отзывы компании.
