Утепление дома пенополиуретаном: виды и их особенности. Утепление пенополиуретаном плюсы и минусы

Гарантия
5 лет!

Бесплатный
выезд замерщика

Только качественный
материал!

Опыт работы
12 лет!

Необходимая толщина пенополиуретана

Одно из больших преимуществ пенополиуретана в том, что при одинаковой толщине изоляции ППУ обеспечивает наибольшую теплозащиту в сравнении с другими утеплителями. Следовательно, расход материала и объем требуемых работ минимален.

Насколько важен правильный расчет толщины ППУ?

При неграмотных расчетах даже самый лучший материал не выполняет свою задачу по утеплению. Кроме того, недостаточная толщина утепления пенополиуретаном теплоизоляции способствует повреждениям конструкции дома. Стены промерзают в зимний период, «точка росы» переносится внутрь помещения, что способствует накоплению конденсата на стенах, сырости внутри дома и неизбежному появлению плесени. Рассчитать, какова необходимая толщина пенополиуретана, помогут специалисты по работе с ППУ. Также вы можете выполнить расчет самостоятельно, используя несложные .

Совет от профессионала

Нанесение пенополиуретана нужной толщины лучше производить после тестовых впрысков ППУ, которые также помогут проверить правильность настройки распылителя. Перед обработкой поверхности обязательно проведите серию таких тестовых проверок для максимальной точности.

Общие рекомендации по подбору толщины слоя ППУ для различных видов утепления

Чтобы ориентироваться в правильности собственных расчетов, ознакомьтесь с приблизительной толщиной слоя пенополиуретана для утепления различных областей постройки. Для слоя ППУ толщина зависит, в первую очередь, от теплопроводности и плотности материала, его коэффициента теплоотдачи. Рассмотрим основные виды утепления:

  • Для утепления крыш берется слой утеплителя пенополиуретана толщиной 120 - 150 мм при плотности материала 20 - 45 кг/м 3 . Такая же толщина слоя необходима для утепления мансард.
  • Для утепления полов и подвалов необходимый слой утеплителя - 50-70 мм. Вы можете подобрать правильную плотность ППУ по нашим рекомендациям.
  • Фундамент утепляется пенополиуретаном толщиной 30-70 мм и плотностью свыше 50 кг/м 3 .
  • Для утепления стен берется ППУ толщиной 50-70 мм.

Эти цифры могут варьироваться в зависимости от климата, обрабатываемого материала, качества самого ППУ и многих других параметров. Абсолютно точный расчет толщины ППУ может провести только опытный профессионал. Кроме того, даже при правильном расчете ожидания от теплоизоляции могут не оправдаться из-за некачественного материала. Поэтому для эффективной теплоизоляции требуется сочетание качества, правильного расчета и профессионального выполнения всех работ.

Навигация

  • Утепление домов

Одним из химических чудес современной химической науки явилось изобретение нового полимера, известного как пенополиуретан. Производится из нефтепродуктов путем химической переработки. Имеет ячейковую структуру, в каждой ячейке находятся пузырьки газа. Варьируя пропорции используемых исходных веществ, получают пенополиуретаны с различными размерами ячеек. Различаются они и по толщине стенок ячеек. В результате могут получаться мягкие и жесткие пенополиуретаны, имеющие различную прочность и эластичность.

Создание этого материала — заслуга немецких ученых под руководством Отто Байера. Действительно, благодаря новым техническим характеристикам отличаются от других материалов множеством достоинств, использование которых позволяет широкое применение изделий из пенополиуретана в различных сферах деятельности.

Классификация пенополиуретана

Виды пенополиуретана в зависимости от прочности ячеек:

  • обычного типа;
  • повышенной жесткости;
  • мягкого и очень мягкого типа;
  • вязко эластичные и высокоэластичные.

Жесткие ППУ широко используются в строительстве, при ремонте, утеплении зданий и в других вариантах. Проводилось множество исследований характеристик пенополиуретана, в том числе, по искусственному состариванию этого материала. Срок его службы в строительных конструкциях достигает 50 лет. Для успешного его применения необходимо избегать контактов с органическими растворителями и сильными минеральными кислотами. Материал устойчив к действию воды и нефтепродуктов.

К сведению! Открытие полимера состоялось в 1937г, но начало триумфального взлета, распространения и массовое применение датируется серединой 60-х. Жестких ППУ насчитывается свыше 30 различных модификаций, отличающихся по своим техническим характеристикам и находящих различные сферы применения.

Технические характеристики жестких пенополиуретанов

Среди множества пенообразных полимеров сложно подобрать материал, объединяющий в себе столько достоинств:

  1. Высокая теплоизолирующая способность;
  2. Отличное шумопоглощение;
  3. Устойчивость к действию агрессивных веществ;
  4. Низкое влагопоглощение;
  5. Низкая горючесть;
  6. Долговечность в применении;
  7. Экологичность материала, безопасен для человека.

Характеристика теплопроводности ППУ зависит от размеров ячеек, из которых он состоит. Тем не менее, в сравнении с другими теплоизоляторами ППУ является несомненным лидером по показателям теплопроводности, уступают ему в этом даже минеральные ваты.

Шумопоглощение определяется толщиной слоя изоляции, ее демпфирующими свойствами, а также эластичностью и воздухопроницаемостью. Способность ППУ к задержке звуков зависит от характеристики жесткости материала и частоты звуковых колебаний. Для наилучшей защиты от шума предпочтительнее применение ППУ полуэластичного типа.

Пенополиуретан химически устойчив, по этому показателю он превосходит пенополистирол. Он выдерживает действие едких химических паров в допустимых концентрациях, не разрушается под действием масел, спиртов, бензина, устойчив к воздействию эфиров и кетонов, разбавленных кислот. Слой ППУ, нанесенный на металл, защитит его от появления ржавчины. Характеристика эффективности такой защиты варьируется в зависимости от разновидности пенополиуретана.

Влагоустойчивость ППУ достаточно высока. Она также зависит от рецептуры, по которой изготавливался пенополиуретан. Чем выше его плотность, тем меньше поглощение воды. Если необходимо повысить влагостойкость, добавляют специальные вещества (гидрофобизаторы). Например, добавление касторового масла в состав пенополиуретана позволяет в 4 раза уменьшить его водопоглощение.

Характеристика горючести пенополиуретана

Характеристика горючести относит его к веществам с достаточно низкой степенью горения. Применение различных добавок позволяет увеличить его огнестойкость. Изменение химической формулы — более дорогой по стоимости вариант, бюджетной является добавка в рецептуру галогенов или фосфорных соединений. Это позволяет получить устойчивые к возгоранию материалы. Для повышения огнестойкости, не слишком повышая стоимость материала, можно поверх обычного пенополиуретанового покрытия нанести небольшой слой огнестойкого. Это будет вполне разумным вариантом для помещений с высоким риском возгораний, в частности, для отдельных производственных помещений.

Плотность различных пенополиуретанов отличается в зависимости от технологии производства. Материалы с высокой характеристикой удельного веса, до 80 кг на метр кубический, выходят более дорогими по стоимости, с меньшей плотностью — более дешевые.

Долговечность, заявленная производителем, составляет до 30 лет, хотя реальный срок службы намного превышает это значение. Американские и японские специалисты исследовали технические характеристики образцов пенополиуретана, использующегося в строительстве зданий в 70-е годы прошлого века. В результате был сделан вывод, что характеристики образцов материалов, взятых со стен, с крыш зданий, остались без изменений. Прежней осталась и химическая устойчивость, и технические теплоизолирующие свойства.

Применение пенополиуретана

По техническим и экологическим характеристикам пенополиуретан после застывания абсолютно безопасен для здоровья людей.

К сведению ! На заре первых попыток использования необычного по структуре и техническим характеристикам материала планировалось применение изделий из пенополиуретана для интерьера, без серьезных перспектив на будущее

К плюсам технических характеристик пенополиуретана в качестве утеплителя для различных конструкций можно отнести отличную способность материала "прилипать" к любым поверхностям, независимо от материалов, из которых они изготовлены, и формы покрытия. Характеристики напыляемого пенополиуретана позволяют наносить его на различные материалы: дерево, стекло, металл, бетон, вне зависимости от горизонтального или вертикального расположения конструкции. К тому же, пенополиуретан обладает высокой адгезией и прост в применении, его не нужно дополнительно закреплять на поверхности и чем-либо обрабатывать перед нанесением покрытие.

Из-за небольшого веса при применении пенополиуретан не утяжеляет утепленные конструкции, в строительстве — это значительный плюс. Нанесение пенополиуретана повышает плотность конструкций, на которые его напыляют. Пенополиуретан одинаково хорошо переносит и высокие, и низкие температуры, подобные характеристики делают возможным его применение и снаружи, и внутри помещений, как жилых, так и производственных.

Пенополиуретан, в отличие от других видов утепления (листового или панельного вариантов), не образует швов или щелей, которые необходимо дополнительно заделывать. Он заполняет собой все пространство вокруг утепляемой конструкции, позволяет герметизировать разные неудобные для других видов утепления места, к тому же, не требуется применение дополнительных средств для фиксации к утепляемой конструкции.

Пенополиуретан достаточно дешево обходится при хранении и транспортировке из-за применения компактных исходных компонентов.

Характеристики пенополиуретана идеально подходят для мягкой мебели, массово находит применение в качестве упругого наполнителя в креслах и сидениях, диванах, подушках. Поролон повсеместно вытеснил вату и хлопковую набивку из предметов обихода, одежды и элементов интерьера. С этим материалом знаком практически каждый. Поролон находит применение для различных бытовых нужд, по его характеристикам мало какой полимер может выступить заменителем.

Он находит применение и в качестве наполнителя при обивке мягкой мебели, и для утепления одежды и обуви, и в качестве упаковки, защищающей хрупкие и ценные предметы от ударов при транспортировке. Общее производство изделий из пенополиуретана превысило аналогичные показатели продукции из полиэтилена и полиэтиле́нтерефтала́та (ПЭТ).

Отдельные негативные стороны

Абсолютно идеальных веществ не существует. Кроме положительных сторон, жесткие пенополиуретаны выделяют отдельные характеристики в худшую сторону:

  • нестойкостью к действию ультрафиолета, необходимо применение защиты штукатуркой, или закрыть панелями, или покрасить.
  • ограниченностью применения в тех местах, где возможно чрезмерное нагревание поверхностей или высокая вероятность возникновения возгораний.
  • достаточно высокой стоимостью в случае применения напыления.

Технические характеристики полимера обеспечат его производство и применение еще многие годы.

На современном строительном производстве широко применяются теплоизоляционные материалы. Их использование позволяет значительно сократить сметную стоимость объекта, не потеряв при этом в качестве. Один из самых востребованных материалов на рынке утеплителей – пенополиуретан.

Пенополиуретан относится к группе искусственных газонаполненных пластмасс. Он состоит из полиуретана, между которым находятся пузырьки воздуха. Теплопроводность пенополиуретана практически равна нулю, что делает его незаменимым материалом на стройке и в быту. Различают несколько его видов:

  • Жёсткий пенополиуретан – новый и перспективный материал, который ещё не прошел проверку временем. На сегодняшний день учёным только предстоит изучить поведение этого материала через 30-40 лет эксплуатации. Его производят прямо на строительной площадке. Он наносится на поверхность методом напыления. Жёсткий ППУ используется для утепления и звукоизоляции цокольных и подвальных этажей, фундаментов.
  • Мягкий пенополиуретан – широко используется в качестве набивочной теплоизоляции и для изготовления различных предметов обихода. Его плотность 5-35 кг/м / .

Немного истории

Первые образцы пенополиуретана были получены в лаборатории города Леверкузен в 1937 году. Сначала не использовали как утеплитель. Из него изготавливали лепнину. Вторая мировая война внесла свои коррективы в динамику развития пенополиуретана. Его производство было приостановлено до начала 60-х годов. Для восстановления разрушенной инфраструктуры понадобилось много строительного материала. Пенополиуретан занял в этом списке достойное место.

Анализ технических характеристик ППУ

В этой статье будет рассмотрен жёсткий пенополиуретан. Его всё чаще используют на строительных площадках. У него низкая теплопроводимость и гидрофобность. ППУ не пропускает пары воды, не гниёт. На его поверхности не образуется грибок и плесень. Он не вступает в реакции с большинством реагентов.

Для всестороннего изучения этого теплоизоляционного материала рассматриваются его основные свойства:

  • Теплоизолирующие свойства.
  • Шумоизолирующие свойства.
  • Влагостойкость.
  • Паропроницаемость.
  • Поведение в различных химических средах.
  • Сопротивление открытому огню.
  • Плотность.
  • Срок эксплуатации.
  • Экологичность.


Теплоизолирующие свойства

Этот параметр напрямую зависит от величины ячейки и колеблется в диапазоне 0,019-0,035 Вт/мºС. Теплопроводность ячеистого ППУ хуже, чем у пенополистирола, керамзитового гравия и минеральной ваты. При одинаковой толщине слоя утеплителей – пенополиуретан сохраняет тепло намного эффективнее, чем вышеперечисленные материалы.

Шумоизолирующие свойства

Его пористая и ячеистая структура обеспечивает удовлетворительную звукоизоляцию, но не от всех видов шума.

Важно! Нет универсального вида шума. Поэтому один материал может эффективно защищать от ударных шумов, но совершенно не сопротивляться другим их видам.

Пенополиуретан эффективно защищает внутренние помещения от различных ударных шумов. Это значит, что он заглушит звуки громких шагов или танцев соседей сверху. С другой стороны, по многочисленным отзывам потребителей, ППУ практически не защищает внутреннее пространство от звуков с улицы, громких разговоров иди музыки.

Этому есть простое объяснение. Ячеистые материалы (пенополиуретан, пенопласт) благодаря своей структуре плохо гасят звуковые волны. Для этих целей лучше использовать утеплители с волокнистой структурой (минеральная вата). У них волны гасятся за счёт колебаний внутренних волокон.

Влагостойкость

Для правильного использования теплоизоляционных материалов надо знать, какой процент влаги он сможет впитать. У пенополиуретана этот показатель равен 1-3 процентам от объёма материала в сутки. Этот показатель значительно выше, чем у пенопласта и минеральной ваты. Для улучшения защиты от влаги в состав ППУ добавляют присадки. Например, обычное касторовое масло уменьшает его гидрофобность в 4 раза.

Паропроницаемость

По этому параметру у ячеистого пенополиуретана высокие показатели. Коэффициент его паропроницаемости µ=50. Для сравнения, у тяжелого бетона этот показатель в 40-50 раз ниже. ППУ подходит для обработки внешних поверхностей стен и фундаментов. Он может полностью остановить всасывание бетоном влаги. С другой стороны его не рекомендуется применять в воде. Есть вероятность возникновения химической реакции гидратации.

Важно! Не вся пенополиуретановая пена хорошо защищает. Есть несколько видов ячеистой пены без защитной оболочки. Для них нужна дополнительная пароизоляция.

Поведение в различных химических средах

Реагенты Концентрация, % Стойкость
Вода водопроводная Ст
Морская вода Ст
Соляная кислота 36 Нт
Серная кислота 45 Ст
Фосфорная кислота 40 Ст
Едкий натр 40 Ст
Аммиачная вода 25 Ст
Азотная кислота 68 Ст
Ацетон Нт
Кетоны Нт
Четырёххлористый углерод Нт
Толуол Ст
Бензин, нефтепродукты Ст
Сода Ст
Этил ацетат Нт
Метиловый спирт 96 Ст
Этиловый спирт 96 Ст
Эфиры Нт
Уксусная кислота Ст
Минеральные масла Ст
Растительное масло Ст
Муравьиная кислота Нт

*Ст- стоек, Нт – нестоек

Пенополиуретан зарекомендовал себя, как стойкий к основным химическим раздражителям материал. Он лучше, чем пенопласт сопротивляется испарениям многих химических элементов, если их концентрация не превышает норму. ППУ нельзя растворить с помощью бензина, солярки или различных масел. Многие концентрированные кислоты не способны разрушить его структуру.

Пенополиуретан можно использовать для защиты металлических поверхностей. Во время его нанесение на металл образуется два слоя плёнки. Первый плотно прилегает к поверхности, а второй защищает от химических реагентов.

Сопротивление открытому огню

Это важный параметр при выборе утеплителя. Не секрет, что при пожаре интенсивность распространения огня в значительной степени зависит от горючести теплоизоляционного материала. Согласно ГОСТ 12.1.044-89 ППУ относится к группам горючести Г2 и Г3. Согласно этой классификации пенополиуретан не является активным источником горения. Он сам не поддерживает огонь, а только может воспламениться от других источников.

Важно! Пенополиуретан сразу погаснет, если от него убрать огонь. Самозатухание – это важное свойство, которое относится ко всем его видам.

Плотность

Важный параметр, влияющий на несущую способность утеплителя. Для различных целей предусмотрен материал со своей плотностью. Диапазон значений плотности ППУ 8-80 кг/м 3 . Материал с открытыми ячейками обладает более низкой плотностью, чем с закрытыми ячейками.



Срок эксплуатации

Большая часть производителей указывают срок эксплуатации 20-30 лет. Это гарантийное время, в течение которого полезные свойства материала находятся в допустимых рамках. Последние исследования европейских учёных показали удивительные и обнадеживающие результаты. При сносе домов, построенных 40-50 лет назад с использованием пенополиуретана, учённые обнаружили, что его свойства практически не изменились. Структура и фактура остались теми же, что и изначально. Дальнейшие лабораторные исследования только подтвердили долговечность этого материала.

Экологичность

Важный параметр, на который всё больше и больше обращают внимание современные строители. В процессе производства пенополиуретан переходит из жидкого в твёрдое состояние за 30 секунд. После этого вредные испарения с его поверхности прекращаются. Если его нагреть до 450 Сº, то начнут выделяться углекислый и угарный газы. Впрочем, то же самое можно наблюдать и во время нагревания дерева.

Положительные и отрицательные свойства ППУ

Для более удобного понимания сути, свойств и области применения материала надо иметь представление не только о физических и химических свойствах, но и знать его положительные и отрицательные стороны.

Положительные

  1. У пенополиуретана хорошая адгезия. Он без проблем пристаёт к деревянной, металлической, бетонной поверхностям. Для него не нужны дополнительные крепёжные элементы. Благодаря своей эластичной структуре и способу нанесения пенополиуретан хорошо ложится на неровные основания. Перед его нанесением поверхность не нуждается в дополнительной обработке грунтом или краской.
  2. У ППУ низкая стоимость. Он производится прямо на строительной площадке путём смешивания двух компонентов. Отсутствуют затраты на дополнительную транспортировку и изготовление.
  3. Пенополиуретан – это лёгкий материал, который не нагружает строительные конструкции.
  4. Кроме тепло- и звукоизоляции пенополиуретан укрепляет несущие стены, делая конструкцию более прочной и долговечной.
  5. На него практически не оказывают влияние экстремально низкие и высокие температуры. ППУ не разрушается от цикличного замораживания и размораживания.
  6. У покрытия из пенополиуретана монолитная структура. Нет щелей для появления мостиков холода. Ветер его не продувает.

Отрицательные

  1. ППУ быстро разрушается под действием ультрафиолетовых лучей. Поэтому он не остаётся в открытом состоянии, а требует защиты. Его можно покрыть слоем краски или оштукатурить. Также подойдет использование различных облицовочных панелей.
  2. Пенополиуретан – это негорючий материал. Всё равно его не рекомендуется использовать в местах возможного соприкосновения с открытым огнём. Если это технически невозможно, то ППУ закрывается огнестойким гипсокартоном.

Технология нанесения

Два компонента подаются в смесительный бачок. Там под давлением они смешиваются и с помощью пистолета распыляются на обрабатываемую поверхность. Через несколько секунд смесь резко увеличивается в объёме и быстро застывает.

Важно! Для нанесения ППУ необходимо специальное оборудование и средства индивидуальной защиты. Поэтому лучше доверить этот процесс профессиональным строительным организациям.

Пенополиуретан во всех отношениях качественный материал. Экономия времени и средств может составлять 50-70% в сравнение с использованием традиционных утеплителей. Работы можно проводить круглый год. Технологии не стоят на месте, поэтому утепление строительных конструкций с помощью пенополиуретан будет становиться всё дешевле и надёжнее.

В этой статье речь пойдет о основных преимуществах и недостатках материалов, которые в основном применяются для утепления зданий любых назначений.

Впереди всех по продаваемости выступает минеральная вата – это утеплитель самый распространенный на сегодняшний день, который закладывается почти во все строительные проекты.

Минеральная вата имеет коэффициент теплопроводности от 0.04 до 0.045, при этом качественное утепление достигается при толщине слоя в 150-250 мм. И все бы было хорошо, если бы не паропроницаемость этого утеплителя. Долговечность минеральной ваты напрямую зависит от ее влажностных параметров, т.е. она работает только в сухом состоянии, поэтому строители вынуждены закрывать минеральную вату пароизоляционными пленками с двух сторон, чтобы влага снаружи и изнутри не попадала в утеплитель. Выполнить качественную пароизоляцию с помощью полиэтиленовых пленок практически невозможно, т.к. материал рулонный и необходимо его склеить между листами и смонтировать, не повреждая слой, на деревянный каркас. Строители не готовы тратить кучу на запаивание швов и полную герметизацию полиэтиленовой пароизоляции. Обычно при монтаже пароизоляционной пленки используется степлер и гвозди, да и слой пленка после монтажа имеет кучу дефектов. Все это приводит к некачественной пароизоляции, вследствие чего минеральная вата начинает накапливать в себе влагу и терять теплоизоляционные свойства. По факту имеем срок эксплуатации этого утеплителя от 3 до 5 лет.

Представим примерный расчет производства работ по утеплению минеральной ватой:

  1. Слой минеральной ваты в 200мм = 450 руб./м 2
  2. Стоимость производства работ по монтажу = 100 руб./м 2
  3. Пароизоляционная пленка = 25 руб./м 2
  4. Стоимость производства работ по монтажу пароизоляции = 50 руб./м 2
  5. Стоимость элементов монтажа (каркас) = 17 руб./м 2
  6. Транспортные расходы = около 3% (еще 17 руб./м 2)

Итого получаем 659 руб./м 2

Дальше по популярности идет экструдированный пенополистирол (ЭППС) . Это утеплитель, который не боится влажности и имеет коэффициент теплопроводности ниже, чем минеральные ваты (0.035) и срок эксплуатации значительно выше (10-15 лет).

Материал имеет хорошую прочность и низкую впитываемость воды (3-4 %), но как и любой материал имеет свои проблемы:

ЭППС – материал с высокой пожароопасностью (Г4), он быстро распространяет плямя и при горении выделяет токсичные вещества. По экологичности этот материал тоже не очень хорош, т.к. изготавливается с добавление стирола (фенилэтилен) – этот материал имеет второй класс опасности. Помимо этого ЭППС материал плитный, следовательно опять нужен качественный монтаж. Поэтому этот материл в основном применяют для утепления автомагистралей, фундаментов, отмостки и т.д. Материал имеет более высокую стоимость, чем минераловатные утеплители, а так же дороже выходит монтаж.

Тут мы не будем вдаваться в подробные цифры.

И наконец,

Вообще пенополиуретан очень технологичный материал и используется не только для утепления, из него производятся матрасы для кроватей, подушки и наполнитель в современной мягкой мебели, сидения и элементы интерьера в салоне автомобилей и многое другое . Это говорит о высокой экологичности материала. ППУ так же как и ЭППС не боится влаги и имеет коэффициент теплопроводности еще ниже (0.02), соответственно утепление еще лучше. Но самый главный козырь – это технология монтажа этого материала: пенополиуретан наносится прямо на объект методом распыления и вспенивается через 2-3 сек., еще через 30 сек. этот материал уже готов к эксплуатации. Такой материал можно нанести на поверхность любой формы без мостиков холода, он обладает хорошей прилипаемостью к любым строительным материалам. Транспортные расходы намного снижаются, т.к. из 2-х 200л бочек выходит 10-12 куб.м. готового утеплителя. Мало того скорость проведения работ очень высока, за 8ч. Рабочий день бригада из 2-х человек может нанести 300 – 400 кв.м. Более подробно про характеристики ППУ можно прочитать .

Теперь по цене производства теплоизоляционных работ пенополиуретаном:

  1. Толщина среднего слоя ППУ всего 50 мм
  2. ППУ является хорошим пароизоляторо, следовательно монтаж пленок не требуется
  3. Элементов монтажа тоже нет
  4. Транспортные расходы включены в стоимость работ

Итого средняя стоимость работ по утеплению ППУ = 650 руб./м 2

Сравнительная толщина слоя утеплителей:

Что такое пенополиуретан, какими характеристиками и свойствами обладает этот утеплитель? Всем, кого интересуют эти вопросы, рекомендую ознакомиться с данной статьей. Я подробно расскажу об этом материале, основных его особенностях и нюансах использования в качестве теплоизоляции.

Особенности материала

Общие сведения

Пенополиуретан (сокращенно ППУ) представляет собой ячеистый полимерный утеплитель с однородной структурой. От других полимерных утеплителей он отличается более низкой теплопроводностью, а также влагоустойчивостью. Другими словами - это самый эффективный утеплитель.

Его ячейки имеют плотную структуру, причем они заполнены газом, а не воздухом. Газ занимает 85-90 процентов от всего объема материала. Этим и объясняется чрезвычайно низкая теплопроводность пенистого полиуретана.

Пенополиуретан нельзя назвать новым материалом, так как он был придуман еще в первой половине прошлого столетия. Немецкий ученый Отто Байер получил его в 1937 году путем смешивания полиола и изоцианата. Эти два компонента для приготовления ППУ используются и по сей день.

Надо сказать, что ученый не ставил перед собой задачу изобрести утеплитель. Изначально он хотел получить искусственную альтернативу каучуку.

Однако изобретенный им материал оказался востребованным в самых разных отраслях промышленности. В частности, благодаря ряду уникальных качеств, о которых я расскажу ниже, пенополиуретан стал популярным теплоизолятором в строительной отрасли.

Правда, в качестве утеплителя используют лишь жесткие пенополиуретаны, которые обладают достаточно высокой твердостью и плотностью.

Существуют так же другие два вида этого материала:

  • Интегральный. Обладает очень высокой плотностью, так как имеет монолитную структуру. Такой пенополиуретан нашел широкое применение в машиностроении;
  • Мягкий. Отличается высокой эластичностью и низкой плотностью. Своими свойствами и структурой он сильно напоминает поролон, но обладает гораздо большей прочностью и долговечностью.

Поэтому мягкий пенополиуретан нашел применения в мебельной отрасли. Однако иногда его используют и для утепления различных поверхностей.

Так как нас интересует утеплитель, все нижесказанное относится лишь к жесткому пенистому полиуретану.

Эксплуатационные качества

Достоинства. Как я уже говорил выше, основное достоинство пенополиуретана - это его низкая теплопроводность. Кроме того, материал имеет и много других положительных качеств:

  • Не требует гидроизоляции. Благодаря закрытой структуре ячеек, пенополиуретан не впитывает влагу, в результате чего сам может выполнять функцию паро- гидроизоляции;
  • Устойчивость к экстремальным температурам. Пенополиуретан может выдерживать отрицательную температуру до -150 градусов и положительную до +150 градусов;

  • Долговечность. Срок службы этого утеплителя составляет более 25 лет;
  • Небольшой вес. В результате этого качества пенополиуретан не нагружает утепляемую конструкцию;
  • Пожаробезопасность. В состав пенистого полиуретана добавляют антипирены, поэтому он слабогорючий;
  • Экологичность. В твердом состоянии пенополиуретан безвреден для человеческого организма;
  • Хорошие звукоизолирующие свойства. Материал не только утепляет поверхность, но и обеспечивает качественную звукоизоляцию.

Недостатки. Как и любые другие утеплители, пенополиуретан не идеален, в частности, можно выделить следующие его минусы:

  • Нулевая паропроницаемость. Утепленное этим материалом жилье нуждается в качественной вентиляции, в противном случае в нем всегда будет повышена влажность;
  • Повышение теплопроводности. С течением времени газ покидает ячейки, в результате чего они заполняются воздухом, что несколько увеличивает его коэффициент теплопроводности. Правда, даже после этого теплоизоляционные свойства остаются на достаточно высоком уровне;
  • Подверженность воздействию ультрафиолета. Поэтому пенополиуретан не должен длительное время находиться на солнце;

  • Токсичность при пожаре. При температуре 450 градусов и выше материал выделяет ядовитые вещества, которые вызывают отравление.

Основные параметры

Пенистый полиуретан имеет следующие характеристики:

Варианты и область применения

Что собой представляет и из чего состоит пенистый полиуретан мы разобрались. Теперь давайте ознакомимся с вариантами его использования, от которых зависит не только область применения утеплителя, но и некоторые эксплуатационные свойства.

Итак, существует несколько вариантов использования пенистого полиуретана в качестве утеплителя:

Ниже подробней ознакомимся с каждым вариантом применения.

Применение путем напыления

Данный способ применения ППУ в последнее время один из наиболее распространенных. Суть его заключается в нанесении на утепляемую поверхность жидкой пены, которая быстро застывает.

Причем, смешивание исходных компонентов материала происходит непосредственно в процессе напыления. В результате происходит выделение газа, обладающего меньшей теплопроводностью, чем воздух.

Достоинства :

  • Хорошая адгезия. Пена отлично прилипает к любым поверхностям, будь то кирпич, бетон, дерево или другой материал. Причем утеплитель можно наносить как на горизонтальные, так и на вертикальные плоскости;

  • Наносится сплошным слоем. Благодаря этому исключаются мостики холода. Кроме того, на качестве утепления не сказывается ни форма, ни кривизна поверхности;
  • Быстро застывает . Пенополиуретан начинает твердеть уже спустя минуту после нанесения;
  • Низкая теплопроводность . Самым низким показателем теплопроводности обладает пенистый полиуретан, полученный именно методом напыления.

Не все домашние умельцы знают, что к пенистому полиуретану, наносимому методом напыления, относится и монтажная пена.

Недостатки:

  • Потребность в специальном оборудовании. По этой причине не получится выполнить утепление жилья своими руками. Кроме того, сам процесс утепления достаточно сложный, требующий определенных знаний и навыков;

  • Токсичность. В жидком виде пенополиуретан очень токсичен.

Область применения пенистого полиуретана методом напыления практически не ограничена - им можно утеплять стены, полы, перекрытия и кровлю. Зачастую таким способом утепляют балконы и лоджии в квартирах.

Стоимость. Цена на материал с учетом работы специалистов начинается от 400 руб. за 1 м2.

Заливка в жидком виде

Данная технология отличается от предыдущей тем, что компоненты пенистого полиуретана смешиваются и подаются без воздействия воздуха. При этом давление на выходе получается минимальным.

Такая технология чаще всего применяется для утепления каркасных стен дома. В этом случае стены предварительно обшиваются, после чего пенополиуретан подается по шлангу в отверстие в стене.

Таким образом, материал используется в качестве наполнителя стен, который придает им прочность и обеспечивает шумоизоляцию, а также в качестве утеплителя.

Достоинства :

  • Утеплитель ложится сплошным слоем. Как и в предыдущем случае, подобное утепление исключает образование мостиков холода;
  • Возможность заливать в формы. Жидкий пенополиуретан можно заливать не только в каркасные конструкции, но и формы. В частности, таким способом изготавливают скорлупы для труб, а также теплоизоляционные плиты и другие изделия.

Недостатки:

  • Потребность в оборудовании: Как и в случае напыления, требуется специальное оборудование для смешивания компонентов и подачи пены;
  • Сложность утепления. При утеплении каркасных конструкций важно правильно рассчитать объем пены. В случае ее недостатка образуются мостики холода.
    Избыток же может привести к деформации обшивки, так как пенополиуретан сильно расширяется;
  • Ограниченность применения. Данным способом можно утеплять лишь каркасные конструкции. Правда, возможность заливать в формы и получать твердый утеплитель несколько расширяет область применения.

Стоимость: Цена жидкого пенополиуретана, с учетом работ, начинается от 6500-7000 руб. за 1м3.

Применение в виде термопанелей

Термопанели представляют собой фасадный материал, состоящий из двух слоев:

  • Основание . Для этих целей используется жесткий пенополиуретан;
  • Защитно-декоративное покрытие . Защищает пенополиуретан от механических воздействий, а также воздействия солнечных лучей. Кроме того, покрытие служит финишным отделочным материалом фасада.

Чаще всего, в качестве защитно- декоративного покрытия используют клинкерную плитку. Однако, могут применяться и другие материалы, к примеру, декоративный камень, мраморная крошка и пр.

Производители термопанелей в качестве утеплителя используют не только пенополиуретан, но и другие теплоизоляционные материалы, такие как пенопласт. Однако именно на основе пенистого полиуретана панели получаются наиболее прочными и долговечными.

Достоинства. Термопанели объединяют в себе облицовочное фасадное покрытие и утеплитель. В этом и заключается основное достоинство данного материала.

Кроме того, они обладают и другими важными положительными качествами:

  • Простота монтажа. Для утепления фасада таким способом не требуется специальное оборудование. Кроме того, инструкция по монтажу панелей предельно простая - они крепятся к стенам при помощи специальных крепежей-дюбелей, и соединяются друг с другом в замок шип/паз;

Недостатки. Основной минус термопанелей заключается в их высокой стоимости. Остальные недостатки те же, которыми обладает любой пенополиуретан.

Стоимость:

Применение в виде листов

Пенополиуретан листовой представляет собой эластичный и при этом достаточно твердый материал. Как не сложно догадаться, он выполнен в виде листов. Причем, размеры и толщина последних может быть самой разной.

Достоинства:

  • Обширная область применения. Листовым материалом можно утеплить пол, стены или даже кровлю, Тонкие иногда используют как подложку для различных напольных покрытий.
  • Возможность самостоятельной укладки. Работа с листами пенистого полиуретана осуществляется так же, как и с другими утеплителями, к примеру, минеральной ватой;
  • Эластичность. Благодаря этому качеству листами удобно утеплять криволинейные поверхности.

Недостатки:

  • Высокая стоимость: Листы пенистого пенополиуретана стоят дороже многих других теплоизоляционных материалов;
  • Возможность образования мостиков холода . Поэтому в процессе укладки необходимо следить, чтобы между утеплителем не было щелей. Если щели все же возникли, их необходимо запенить.

Стоимость: Цена зависит от толщины утеплителя. Стоимость наиболее тонких листов начинается от 60 руб. за 1 м2.

Вывод

Теперь вы знаете, что такое пенополиуретан, какими свойствами он обладает и как его можно применять в строительстве. Дополнительно просмотрите видео в этой статье. Со всеми вопросами относительно пенистого полиуретана вы можете обратиться ко мне в комментариях.