Пенополиуретан (ППУ) – территория заблуждений
Как часто говорят, человеческие страхи и опасения – это продукт незнания или неизвестности. Это также справедливо при выборе человеком того или иного продукта на рынке. Скорее будет отдано предпочтение пусть и не лучшему, но зато проверенному и более чем понятному решению. От момента появления на рынке новой технологии или продукта, пусть даже очевидно более эффективного, до момента его обширного применения и распространения пролегает огромный и тернистый путь в головах потребителей.
На наш взгляд, подобный путь сейчас совершает пенополиуретан и технология напыления пенополиуретана (ППУ). При том, что ППУ был изобретен еще в далеком 1937 году химиком из Германии по имени Отто фон Байер, его широкое применение на российском рынке теплоизоляции началось сравнительно недавно. В то время как рынкам Европы и Северной Америки ППУ хорошо знаком, применяется широко и занимает весомую долю рынка, для России это нишевой «новичок». По сравнению с керамзитом, минеральной ватой и стекловатой, применяемыми десятилетиями, ППУ в России применяется только с начала 90-х годов. С тех пор рынок ППУ вырос в десятки раз. Об этом можно судить по росту потребления ППУ компонентов и установок для переработки ППУ. Это, конечно, не может не радовать. Однако продукт мог бы завоевать гораздо большую долю рынка, если бы не блуждающие мифы и искажения информации о ППУ (нередко силами конкурентов).
Отличной иллюстрацией того, что конечным потребителям этот материал не понятен, стал социальный опрос. Опрос был проведен в строительных супермаркетах, рынках и на строительных площадках. Опрошено было 1500 респондентов. Вопрос был поставлен так: «Каково Ваше мнение о пенополиуретане, как об утеплителе?». Вот какие ответы были получены:
- ППУ опасен для здоровья – 64%
- ППУ пожароопасный материал – 55%
- ППУ поглощает воду, как губка – 18%
- ППУ недолговечен, боится солнца, отваливается – 10%
- ППУ дорогой материал – 12%
- Не знакомы с материалом и его свойствами – 14%
- Думают, что ППУ и полистирол это одно и то же – 5%
- Хороший и надежный утеплитель – 7%
Особенно интересен тот факт, что респонденты, давшие негативные высказывания о ППУ, затруднились ответить на вопрос о фактах, исследованиях и доказательствах относительно их суждений.
Давайте попробуем разобраться по каждому из приведенных тезисов.
ППУ опасен для здоровья. Так ли это?
Мы живем в век полимерных и композиционных материалов, каковым также является и ППУ. Стелим на пол линолеум на основе поливинилхлорида, устанавливаем пластиковые окна, используем для чистки зубов щетки из синтетических полимерных материалов, носим одежду и обувь частично или полностью из искусственных волокон, спим на матрасе и подушках из эластичного ППУ, ездим в машине, которая на добрую половину состоит из полимеров (в том числе кресла, панель и рулевое колесо из ППУ). Хотим мы этого или нет, но полимерные материалы используются сегодня повсеместно. Разумеется, каждый материал проходит сертификацию на предмет безопасности для здоровья. Существуют нормы СанПиН допустимых выделений из материалов, которые являются безопасными для здоровья. Не исключение и ППУ, используемый для теплоизоляции зданий и сооружений. ППУ обладает всеми необходимыми сертификатами, имеет допуски при строительстве даже детских садов и больниц, не является аллергеном (в отличие от минераловатных утеплителей) и не накапливает в себе влагу, что порождает добротную среду для болезнетворных микроорганизмов. Кроме того, особенность на химическом уровне ППУ такова, что компонент А является по своей сути более чем безопасным маслом (полиэфир), а компонент Б (полиизоцианат), который по какой-либо причине может быть остаточным, полностью нейтрализуется влагой воздуха за короткий период времени. В качестве иллюстрации можно привести ульи из ППУ, которые так облюбовали пчелки по всему миру. Пчелки настолько капризны к своей экосистеме, что не могут жить даже вблизи ЛЭП или станций сотовой связи.
В разделе «сертификаты» на нашем сайте вы можете увидеть примеры гигиенических сертификатов для ППУ: http://himtrust.ru/products/certs/napylitelnye/
ППУ пожароопасный материал. Так ли это?
Начнем с того, что мы понимаем под горючим и негорючим материалом. Для этого обратимся к ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть». В данном документе строительные материалы подразделяются на горючие (Г) и негорючие (НГ). К негорючим можно отнести такие материалы, как металл (и то не все сплавы), камень, стекло, керамзит, базальт и т.д. Все материалы на древесной или полимерной основе являются горючими и подразделяются на группы горючести:
- Г1 – слабогорючие (для ППУ это означает, что он не способен к возгоранию, стоек к воздействию открытого огня и теплового излучения, но под воздействием пламени теряет массу, тлеет)
- Г2 – умеренногорючие (стоек к воздействию открытого огня и теплового излучения, не поддерживает горение, в отсутствие пламени самостоятельно затухает)
- Г3 – нормальногорючие (в отсутствие пламени самостоятельно затухает, не может являться источником возгорания)
- Г4 – сильногорючие (поддерживает горение и может являться источником возгорания)
Кроме того, при испытаниях учитываются и другие факторы – воспламеняемость, дымовыделение, потеря массы, скорость распространения пламени, время затухания, выделение токсичных веществ и ряд других факторов. После таких комплексных исследований выдается заключение и сертификат пожарной безопасности, который регламентирует сферу применения того или иного материала в строительстве.
Пенополиуретан хорош тем, что в зависимости от своего состава (вид и количество применяемого антипирена) может относиться ко всем четырем группам горючести. И выбор зависит напрямую от сферы применения и пожеланий Заказчика. Так, например, ППУ с группой горючести Г1 и Г2 может быть применен в качестве утеплителя на жилых и промышленных объектах с открытым доступом к утеплителю (кровли, фасады, цоколи и т.д.). В то время как использование ППУ с группой горючести Г3 и Г4 обосновано для холодильных установок, при заключении ППУ между другими негорючими строительными конструкциями и т.д.
В разделе «сертификаты» на нашем сайте вы можете увидеть примеры сертификатов пожарной безопасности для ППУ: http://himtrust.ru/products/certs/napylitelnye/
ППУ поглощает воду, как губка. Так ли это?
Вода – это враг любого утеплителя номер один. Вода в утеплитель может попасть разными путями – прямые осадки, вода из грунта, влажность из воздуха, пары изнутри помещения, явление «точки росы». Когда утеплитель с низкой теплопроводностью впитывает воду, имеющую высокий показатель теплопроводности, то он начинает терять теплоизоляционные свойства, то есть перестает быть утеплителем. Кроме того, влажный утеплитель – это отличная среда для развития плесневых грибков и болезнетворных бактерий. Для минераловатных утеплителей вода страшна еще и тем, что она увеличивает вес листа утеплителя и способствует его комкованию, сползанию и переуплотнению, что ведет к появлению мостиков холода и холодных углов и стыков.
Для определения гигроскопичности утеплителя проводят специальные испытания. Сравнивают вес образца сухого материала и того же образца после насыщения водой. Насыщение водой производят либо струей пара, либо погружением на длительное время под воду. Все испытания регламентированы ГОСТами.
В таблице приведены результаты испытаний:
Как видно из таблицы, ППУ обладает лучшей устойчивостью к впитыванию влаги. Это определено, в первую очередь, жесткой закрытоячеистой структурой. Чем выше плотность ППУ, тем больше количество закрытых ячеек, и, следовательно, ниже влагопоглощение. Это не значит, что необходимо выбирать ППУ только самой высокой плотности – он обойдется дороже и будет иметь не самые высокие теплоизоляционные показатели. Все должно зависеть от назначения. Так, ППУ с плотностью 60-80 кг/м 3 обычно используется только для мест с постоянно высокой влажностью или даже в качестве дополнительной гидроизоляции. Наиболее широкое применение нашел ППУ с плотностью 40-60 кг/м3,поскольку сочетает в себе отличные теплоизоляционные свойства, механическую прочность и более чем умеренное поглощение влаги. Данная плотность подходит для самого широкого назначения – от кровель и фасадов, до заполнения межстенного пространства. ППУ с меньшей плотностью желательно применять внутри помещения или там, где нет риска прямого контакта с осадками или влагой.
ППУ недолговечен, боится солнца, отваливается. Так ли это?
Полимерные материалы действительно не любят прямых солнечных лучей. ППУ не исключение. Этот процесс называется старением или УФ деструкцией. Что говорить, даже дерево сохнет, темнеет и медленно разлагается без специальной защиты от атмосферных воздействий. Есть средства защиты и для ППУ.
Элементарная окраска поверхности ППУ или нанесение мастики позволит служить ППУ верой и правдой свыше 30 лет даже на открытом фасаде. Если же ППУ скрыт под фасадной конструкцией (сайдингом, вагонкой или керамогранитом), то о его сохранности можно не беспокоиться и без дополнительных средств защиты. К слову, ППУ не «Снегурочка», которая тает на солнце. Деструкции подвержены лишь верхние слои ППУ, не более 1 мм в год (зависит от условий). Этот слой потемнеет и будет склонен осыпаться. Но внутренние слои сохранят свою структуру и свойства. Во время монтажа этими процессами вообще можно пренебречь.
Величина адгезии (по бытовому силы склеивания) к различным материалам у ППУ очень высока. Именно это свойство и обуславливает способ его переработки – напыление на различные поверхности без применения какого-либо крепежа. Так, например, величина адгезии к бетонному основанию – 2,5 кг/см2, а к нержавеющей стали – 1,5 кг/см2.Это очень большая величина, недаром клеи на полиуретановой основе считаются одними из лучших. Однако требуется поправка (как и для любого клея) – при соблюдении регламента работ и при нанесении на сухую, чистую поверхность.
ППУ дорогой материал. Так ли это?
Действительно, стоимость 1 м3 ППУ дороже большинства других традиционных утеплителей. Но все не так очевидно. Ведь мы тоже почему-то не покупаем самые дешевые вещи и не ездим на самых дешевых автомобилях.
- Довод первый, расходы на монтаж. Для монтажа ППУ не нужен никакой крепеж, в стоимость утеплителя, как правило, уже включены работы по напылению «под ключ». Листовой же утеплитель требует проведения монтажных работ и закупки солидного количества крепежного материала, а также материала для герметизации стыков. Все это необходимо отдельно посчитать.
- Довод второй, не нужны мембраны. Для правильной установки минераловатных утеплителей с целью продления их срока службы и снижению риска намокания требуются влаго- и ветрозащитные мембраны. Эти мембраны также требуют крепежа и являются дополнительной статьей в смете подрядных работ. Кроме того, мембраны очень сложно смонтировать герметично и добиться их эффективной работы.
- Довод третий, эквивалентный слой теплоизоляции может сильно отличаться. Так, например, 50 мм ППУ эквивалентно 100 мм минеральной ваты или 80 мм шарикового полистирола. То есть, для достижения аналогичного теплоизоляционного эффекта нужно в 2 раза меньший объем ППУ по сравнению с минеральной ватой.
- Довод четвертый, логистика. При напылении ППУ исходный материал поставляется в жидком виде и представляет собой 2 бочки и 1 установку с инструментами. Все это легко помещается в микроавтобус или «газель». Для доставки же листового утеплителя потребуется транспорт объемом в 20-30 раз больше, при этом перевозить вы будете, по сути, воздух. Разумеется, это отразиться в бюджете.
- Довод пятый, срок эксплуатации. Мало того, что срок эксплуатации ППУ сопоставим со сроком эксплуатации несущих конструкций, что несоизмеримо больше основных конкурентов. Нужно еще и учесть изменения в эффективности со временем, что связанно с потерей первоначальных свойств утеплителя. Так для минераловатных утеплителей потери теплоизоляционных свойств колеблются от 3 до 8 % в год в зависимости от условий эксплуатации и вида материала. А это означает, что уже через 5 лет теплопотери и расходы на отопление возрастут на 15-40%. В то же время, исследование построек 60-80-х годов в Европе и Японии с применением ППУ позволяют говорить, что за 25-30 лет изменения первоначальных физико-механических и теплотехнических свойств не превышают 5-7%. При этом наука шагнула далеко вперед и рецептуры ППУ сейчас более совершенны.
Выводы
Конечно, мы перечислили не все негативные мнения и не все аргументы «за». Но, надеюсь, смогли дать понять, что многие опасения связаны с незнанием или с бездоказательными слухами.
Однако, нет дыма без огня. Вероятно, кто-то сталкивался с недобросовестными или неопытными подрядчиками, возможно, даже с браком сырья, из которого был получен ППУ, или с несоблюдением регламента работ. Если сломался ваш «Mercedes», это еще не значит, что все автомобили «Mercedes» плохие. Возможно, просто нужно было вовремя менять масло.
В связи с этим, рекомендуем вам тщательно подходить к выбору поставщика сырья и подрядчика. Выбирайте только проверенные, опытные бригады с качественным оборудованием для напыления ППУ. Получите отзыв от их клиентов. Убедитесь, что подрядчик применил сырье с заявленными требованиями, попросите сертификаты. Также не сложно прямо на месте проведения работ определить плотность получаемого ППУ и его горючесть при помощи кухонных весов и зажигалки. Если появятся сомнения, то проведите профессиональную экспертизу. Все это лучше сделать до начала проведения работ или в самом их начале – сэкономит много времени и нервов.
Радует то, что ППУ продолжает набирать популярность и доверие потребителей, вместе с тем занимать все большую долю на рынке. Все больше экспертов сходится во мнении, что ППУ – это будущее в области энергосберегающих технологий строительства.
Дополнительно по данной теме смотрите:
Вконтакте
Одноклассники
Google+
Обсуждение
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.himtrust.ru
Напыление ППУ – что это?
Зачастую в строительстве “слабым звеном” является теплоизоляция. Это связано, в первую очередь, со сроком службы используемых материалов, который, как правило, меньше срока службы несущих и фасадных конструкций. Теплоизоляционный материал необходимо защищать от целого ряда факторов, таких как влажность, ультрафиолетовое излучение, биологические факторы. Влияние используемых материалов на организм человека также стоит не на последнем месте.
Исходя из вышеперечисленного, в качестве теплоизоляционного материала себя отлично зарекомендовал – пенополиуретан (ППУ). Срок его эксплуатации – более 30 лет. ППУ в строительстве часто используют в виде листов с пазогребневым замком и термопанелей с плиткой на фасадной части. Но наибольшую популярность и сферу применения обрел метод напыления ППУ. Благодаря равномерному распылению, теплоизоляционная оболочка не имеет швов, щелей и мостиков холода. Материал быстро наносится и не требует крепежных элементов к основанию.
Кратко о технологии
Процесс получения пенополиуретана заключается в реакции смешения двух компонентов – полиола и полиизоцианата в специальном смесительном оборудовании. Для метода напыления ППУ – это камера пистолета-распылителя. Вспенивание происходит за очень короткое время (обычно от 10 до 60 секунд). Прямо на ваших глазах пена увеличится до 25 раз в объеме.
ППУ имеет отличную адгезию, практически, к любому материалу и заполняет щели и пустоты. Кроме того, существует возможность заливать ППУ в межстеновые пространства различной конфигурации. Скорость проведения теплоизоляционных работ методом напыления ППУ очень высока – до 500 м² за смену на одной установке.
Преимущества ППУ
По теплоизоляционным свойствам ППУ является лидером. Коэффициент теплопроводности ППУ равен 0,024 Вт/м·°С. К примеру, для минерально-ватного утеплителя данный показатель составляет 0,045 Вт/м·°С. Кроме того, ППУ обладает высоким показателем звукопоглощения.
Пенополиуретан стоек к растворам щелочей и кислот, воздействиям атмосферной среды, влаги. Материал работает в широком температурном интервале от минус 90 до плюс 130°С. В зависимости от требований заказчика может быть применен ППУ с классом горючести от Г1 (трудногорючий) до Г3 (самозатухающий).
ППУ применяется при производстве мягких игрушек, деталей салона автомобилей, холодильного оборудования, его используют даже в контакте с пищевыми продуктами. Все это говорит об экологичности материала. Кроме того, ППУ не плесневеет, не подвержен грибковым образованиям, благодаря микроячеистой жесткой структуре не комфортен для проживания в нем насекомых и грызунов.
Несмотря на довольно высокие первоначальные вложения, теплоизоляция ППУ, окупается в течение 2-3 лет.
Вконтакте
Одноклассники
Google+
Обсуждение
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.himtrust.ru
пожароопасность, токсичность, влагопоглощение и хрупкость
Пенополиуретан появился на российском рынке сравнительно недавно, но за короткий период смог стать достаточно распространенным теплоизоляционным материалом. Многие владельцы домов и зданий при решении задачи утепления стен и других поверхностей чаще всего делают выбор в пользу ППУ. Объемы производства этого материала по причине возросшего спроса с каждым годом только возрастают. С этим материалом связано немало мифов о его преимуществах и отрицательных сторонах. Некоторые из них являются правдой, а другие – чистым вымыслом.Если говорить о недостатках, то отметим, что, когда речь заходит про пенополиуретан, чаще всего отмечают его горючесть и токсичность. Крайне редко можно услышать о таком его минусе, как высокая гигроскопичность. Некоторые утверждают, что со временем теплоизоляционный слой из этого материала становится более темным, а спустя еще некоторое время совсем отваливается. Также заявляется и еще об одном недостатке пенополиуретана — высокой стоимости.О таких минусах сообщают, как правило, неизвестные источники, а сами сведения больше похожи на слухи, чем на заявления авторитетных специалистов. Но, несмотря на это, чтобы прояснить все с минусами этого материала, стоит разобраться с ними и развеять эти мифы.
Пенополиуретан — пожароопасный материал
Если говорить начистоту, то он действительно поддерживает горение. В соответствии с существующими в нашей стране стандартами, ППУ относится к группе горючих материалов – Г2, Г3. Входят в неё и утеплители на полимерной основе. Если говорить о негорючих теплоизоляционных материалах, то таких всего два:
- базальтовое волокно;
- керамзит.
Этот материал составляют два компонента, которые специалисты условно называют А и Б. Первый в своем составе до 2003 года не имел антипирен, поскольку его присутствие сокращало срок службы материала. Антипирен добавлялся непосредственно перед применением материала во время теплоизоляционных работ.
Многим компаниям было выгодно вообще не использовать это вещество, поскольку при его применении процесс вспенивания замедлялся. Это приводило к росту расхода материалов, а, следовательно, и повышению себестоимости работ по утеплению зданий. К тому же использование материала не содержащего антипирен в помещении, в котором он применялся, делало его пожаробезопасным. К появлению открытого огня могли привести даже сварочные работы.
В настоящий момент от технологии производства пенополиуретана без антипирена отказались. Производители добавляют его при производстве утеплителя, причем помимо него они вводят и эффективные компоненты, которые обеспечивают этому теплоизоляционному материалу такое свойство, как самозатухаемость.
Токсичность пенополиуретана
Говоря про это качество, отметим, что токсичность у него такая же, как и горючесть. Если говорить вообще про самый безопасный материал, то таковым можно считать только дерево и природный камень, которые используются без какой-либо предварительной обработки химическими веществами.Материалы, создаваемые из синтетических волокон и других основ неорганического происхождения, выделяют вещества, которые наносят определенный вред или окружающей среде, или здоровью человека. По этой причине в нормативных документах зафиксировано количество выделяемых веществ, которые позволяют называть материал безопасным. Если вы помните запах нового автомобиля, то вы знаете как пахнут химические соединения, присутствующие в пластиковых деталях. Знакомое всем такое вредное вещество, как формальдегид, представляющее опасность для здоровья, содержится в ДВП, из которого изготавливается мебель.
Если переносить разговор на теплоизоляционный материал, то можно сказать, что минеральная вата — самый популярный на текущий момент теплоизолятор, отличающийся экологической чистотой, содержит формальдегид. Для него характерна аллергенность, поэтому использовать его в детских садах и других учреждениях запрещено.
Как было сказано выше, изменения в технологии производства пенополиуретана произошли в 2003 году. Ранее в производственном процессе применялись химические вещества, которые испарялись из готового материала за несколько недель. Сейчас же этот недостаток устранен. После изготовления ППУ с его поверхности испаряются остаточные газы в небольшом количестве в течение двух-трех дней. После этого материал можно с полным правом называть экологически безопасным.
Способен ли пенополиуретан впитывать влагу?
Чтобы определить способность теплоизоляционного материала впитывать влагу, специалисты используют следующий метод:
- берется исходный материал и взвешивается;
- потом его помещают под струю пара;
- затем снова выполняют его повторное взвешивание.
- исключает их промерзание;
- грибок на поверхности стен с таким утеплением не появится;
- теплопотери будут минимальными при изоляции пенополиуретаном трубопроводов.
Важные моменты
Однако здесь не обходится без подводных камней. Следует знать, что уменьшение плотности этого материала увеличивает его способность впитывать влагу. Если недобросовестный подрядчик решит сэкономить на материале, то он может подсунуть клиенту под видом плотного утеплителя ППУ невысокой плотности. Однако, даже если такое случится, у пенополиуретана в этом случае гигроскопичность не будет превышать 7% от сухого веса.Чтобы выполнить работы по утеплению здания с использованием материала, впитывающего наименьшее количество влаги, необходимо при его приобретении отдавать предпочтение пенополиуретану высокой плотности. Также важно:
- соблюдать условия эксплуатации;
- приобретать материал только у известных компаний.
Хрупкость ППУ
Если для утепления стен использовался пенополиуретан, а сам теплоизоляционный слой не имеет никакой защиты, то в процессе эксплуатации его разрушение будет происходить со скоростью 1 мм/год. Если поверх нанесен слой масляной краски, то это продлит срок службы утеплителя до 30 лет.Одной из особенностей ППУ являются его высокие адгезионные свойства. Он может прилипать практически к любой поверхности. Это обеспечивает его надежное нанесение не только на горизонтальную и вертикальную, но и на наклонную поверхность. Он хорошо закрепляется:
- на металле;
- на дереве;
- на кирпиче;
- на бетоне.
Чтобы материал был надежно зафиксирован на изолируемой поверхности, необходимо выполнить только одно требование — поверхность должна быть сухой и обезжиренной. Если владелец строения выполняет эти условия, то при утеплении будет обеспечена значительная сила притяжения пенополиуретана к поверхности стен.
Цена пенополиуретана
Если говорить начистоту, то так оно и есть. Пенополиуретан по стоимости превосходит минеральную вату и любой теплоизоляционный материал рулонного типа. Однако, здесь есть свои нюансы. В стоимость теплоизоляционных материалов не включаются расходы по его монтажу, а это значительная часть средств — затраты на работу с плитами или листами. А вот для пенополиуретана выполнение монтажных работ не требуется, поскольку он сам прилипает к поверхности. Поэтому весь объем выполняемых работ по теплоизоляции входит в его стоимость.Особенности работы с ППУ
Если владелец строения выбрал для утепления пенополиуретан, то он должен знать и еще одну его особенность: когда стены или другие конструкции изолируются ППУ, то нет необходимости в использовании специальных мембран, которые обеспечивают отвод влаги в воздушную прослойку, поскольку между поверхностью и утеплителем она отсутствует. Еще один момент, на который стоит обратить внимание: в течение продолжительного времени пенополиуретан сохраняет свои первоначальные свойства.Пенополиуретан – материал, который обладает массой преимуществ. Конечно, у него имеются и определенные недостатки. Однако они не оказывают серьезного влияния на качество утепления. Он является горючим, но горение он поддерживает, только если на него воздействует источник открытого огня. Если такового нет, то он не станет причиной пожара. Он является токсичным, но только в первые три дня после изготовления. Когда химические вещества испарились, он становится абсолютно безопасным. Его стоимость на первый взгляд довольно высокая. Но если сравнить стоимость других материалов и затрат на работы по монтажу, то пенополиуретан – выгодное решение для теплоизоляции зданий различного назначения.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!kotel.guru
Что такое пенополиуретан?
«Мой дом –моя крепость» – это распространённое мнение говорит о том, что жилище каждого человека должно быть прочным, выступать надёжным оплотом, исключающим любые незаконные вторжения из вне. Реалии современной жизни дополнили данное выражение ещё одним немало важным значением: мало радости от надёжности стен жилища, если они продуваемы зимними ветрами. Избежать подобных проблем можно, выбрав для этого один из самых эффективных способов термоизоляции жилых и нежилых сооружений – метод пенополиуретанового напыления (сокращённо ППУ). Данный метод построен на уникальном сочетании характеристик, делающих его одним из самых эффективных средств гидро- и теплоизоляции.
Пенополиуретан, как материал, имеет необычайно широкую область применения, включающую в себя сферы автомобилестроения, мебельной и обувной промышленности, строительства, изготовления холодильных установок, детских мягких игрушек, утепление магистральных трубопроводов и далее. Перед тем как перейти к подробному изучению свойств этого материала, которые помогут понять преимущества его использования, необходимо совершить небольшое путешествие в историю создания и распространения пенополиуретана.
История пенополиуретана
Данный материал впервые был синтезирован в лаборатории IG Farben, небольшой группой учёных-исследователей из Леверкузене, работавших под руководством Отто Байера. Новое, полученное в лабораторных условиях вещество, обладало целым рядом необычных свойств: полученный материал мог легко видоизменяться, в зависимости от заданных пропорций и скорости реакции смешивания его двух основных компонентов – полиизоционата и полиола.
Учёными были выделены две абсолютно разные разновидности пенополиуретана – жёсткая(твёрдая) и эластичная (мягкая) форма. Первый вариант, названный как – Igamid U, отличался прочностью, твёрдостью и высокой плотностью, при этом негативно сказывался на дополнительные нагрузки и изгиб готового полотна. Второй вариант, получивший лабораторное название – Perlon U, в быту известен как поролон, имел высокую эластичность, отличался высокой гибкостью, но при этом был неустойчив к нагрузкам на разрыв. Несмотря на «минусы» гидро-, тепло-, шумоизоляционные свойства полученного материала позволили ему быстро приобрёсти популярность. Горизонты современного внедрения пенополиуретана потрясают воображение!
Одной из первых проб внедрения было использование его в качестве материала для лепнины (1940 г), именно тогда началось его промышленное производство. В связи с тем, что все промышленные силы с началом Второй мировой войны были переориентированы на нужды фронта, в производстве этого многообещающего полимера наступило вынужденное затишье. В послевоенные годы пенополиуретан вновь приобретает популярность: этот надёжный, лёгкий и очень прочный материал стал использоваться в строительной сфере в качестве утеплителя. К 1960 году объёмы его массового производства достигли рекордных показателей – специализированные компании выдавали в год более 5000 тонн этого недорогого, но очень качественного полимера.
Свойства пенополиуретана
Современные разновидности пенополиуретана представляют собой материал, на 80% – 95% объёма состоящий из газов или воздуха, на основании чего он имеет ячеистую структуру. Из общего объёма, вещество, формирующее ячеистые поры, занимает всего лишь от 3% до 15%. Благодаря своим уникальным характеристикам, пенополиуретан может похвастаться лёгким весом: жёсткая разновидность – 30/ 86кг на куб. м., мягкая – 5/40 кг на куб.м. Среди всех теплоизоляционных материалов пенополиуретан наделён самой низкой теплопроводностью, делающей его непревзойдённым теплоизоляционным веществом.
К положительным особенностям данного материала следует отнести факт отсутствия так называемых «барьеров холода», избежать которых нельзя на стыках других утеплителей. Иными словами, технология правильного напыления пенополиуретана позволяет в разы повысить качество теплоизоляции стен. Благодаря большому количеству закрытых пор, твердая разновидность пенополиуретана обладает низкой акустической проницаемостью. Данная особенность также была подмечена и своевременно использована в качестве эффективного шумоизолятора.
Выше рассматриваемому полимеру также свойственна высокая адгезия, позволяющая в момент крепления его на поверхности любой конфигурации, обходиться без финансово затратного приобретения дополнительных креплений. Выполненные из выше описываемого материала стеновые покрытия будут отличаться длительным сроком эксплуатации, исключат разрушений под воздействием температурных перепадов, атмосферных осадков, агрессивного влияния промышленной атмосферы.
Пенополиуретан не подвержен гниению и не разрушается под воздействием вредителей. Единственным его недостатком является негативное воздействие солнечных лучей, избежать которого можно методом регулярного окрашивания облицованных поверхностей. Как вещество, пенополиуретан нетоксичен и химически нейтрален. Ярким свидетельством тому является факт разрешения его использования в местах хранения пищевых продуктов, к примеру, в холодильных камерах.
Благодаря данным характеристикам, пенополиуретан разрешён для использования в цехах по изготовлению автомобильных кресел, в качестве набивки мягкой мебели и наполнителей детских игрушек. За счёт большого количества закрытых пор, жёсткая разновидность пенополиуретана, исключающая пропускание влаги, может быть использован в качестве высокоэффективной гидроизоляции. Правильным будет также отметить, что технология напыления пенополиуретана допускает обрабатывание поверхностей любых форм и сложности.
Область применения пенополиуретана
К основным сферам применения пенополиуретана следует отнести строительную промышленность – именно здесь отмечено более 50% случаев использования материала созданного из полиизоционата и полиола. В строительной отрасли данный полимер используется в качестве внешней и внутренней теплоизоляции, а также для гидроизоляции конструкций, имеющих прямой контакт с водой и почвой. Основным методом нанесения пенополиуретана на поверхность является технология напыления, не менее востребованный и метод заливки пустотелой кладки, с целью увеличения её теплоизоляционных свойств.
Утепление пенополиуретаном
Всего лишь 10 см слоя пенополиуретана, нанесённого на основу в качестве теплоизоляции, способно заменить 2,5 м кирпичной кладки! Более 20 % материала (взятых от общей массы производства), используется в приборостроении и холодильной промышленности. Остальная доля распределена между космической, ракетной промышленностью, автомобилестроением, производством мебели и прочими промышленными сферами. Наиболее важной областью применения пенополиуретана является утепление крупных магистральных трубопроводов. В отличие от традиционным теплоизоляционных аналогов, этот материал выгоден тем, что его нельзя украсть с объектов использования. Пенополиуретан также нашёл широкое применение в медицине, где его используются в качестве сырья при изготовлении ортопедической обуви и протезов.
Технология нанесения напыления пенополиуретана считается одной из самых эффективных способов утепления разного рода жилых и нежилых домостроений. Эффективность покрытия, а также его надёжность, напрямую будут зависеть от опыта оператора, качества используемого сырья, а также аппаратуры задействованной для нанесения пенополиуретанового напыления.
ppu-r.ru
Все про пенополиуретан
Действительно, на первый взгляд утепление ППУ дороже, чем утепление пенополистиролом или минватой. Попробуем разобраться.
Во-первых, обычно, при подсчёте расходов, связанных с утеплением, не учитываются расходы на монтаж утеплителя, а это составляет значительную часть общей стоимости при утеплении лис-тами (плитами) теплоизоляции. ППУ не нуждается в монтаже, в стоимость заложен весь комплекс работ.
Во-вторых, ППУ не нуждается в применении влагоотводящих мембран, как листовые и рулонные утеплители, т.к. у него отсутствует воздушная прослойка между утеплителем и поверхностью, сле-довательно, точка росы находится внутри теплоизолирующего слоя и конденсат не появляется.
В-третьих, срок эксплуатации ППУ несоизмеримо выше, чем у других видов теплоизоляции. Принято считать, что тепловые потери зданий и сооружений повышаются каждый год в среднем на 6%. Это связано с потерей теплоизоляцией своих первоначальных свойств.
С течением времени тепловые потери повышаются до 40 — 50 % и даже до 60 % от первоначального уровня в зависимости от типов утеплителя.
ППУ не осыпается, не впитывает влагу и не дает появляться конденсату, поэтому эксплуатируется до 50 лет, причем его свойства через 50 лет остаются практически такими же, как и в начале. С течением времени у ППУ незначительно ослабевают межмолекулярные связи, что несколько изменяет лишь механические характеристики ППУ.
К сожалению, лишь немногие осознают эту проблему, для большинства ее просто не существует, т.к. она не очевидна. Наличие утеплителя внушает уверенность, хотя на самом деле эффективность такого утеплителя через 6-10 лет падает наполовину.
Если же следовать рекомендациям и хотя бы каждые 10 лет менять утеплитель, то стоимость ППУ окажется намного ниже, т.к. ППУ утепляет один раз и практически навсегда.
В одном из предместий Лондона находится завод, где стены и крышу одного из цехов утеплили ППУ еще в 1957 году. Это здание считается первым объектом в мире, где была применена теплоизоляция ППУ. В 2005 году здание было снесено. Эксперты концерна BASF взяли на анализ утеплитель и после его изучения выдали короткое заключение : «Механические и теплоизолирующие свойства ППУ практически не изменились».
Представьте, сколько прошло лет и на сколько изменился мир с 1957 года. И все эти годы ППУ экономил хозяевам завода немалые деньги на отоплении — и это при том, что максимально низкая зимняя температура в Англии — всего минус 5 градусов по Цельсию.
ppu.in.ua