Способ применения ппу

Технология утепления

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:

Материал

Плотность, кг/м3

Теплопроводность Вт/мК

Сравнительная толщина материалов, мм

Пенополиуретан

Пенополистирол

Минвата

Керамзит

Газобетон

Кирпич

Бетон

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.

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.

Способ применения ппу

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО НАНЕСЕНИЮ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ИЗ НАПЫЛЯЕМЫХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ
1. ВВЕДЕНИЕ
Настоящая технологическая инструкция распространяется на процесс изготовления теплоизоляции из жесткого пенополиуретана методом напыления. Процесс напыления является оптимальным методом нанесения бесшовной теплоизоляции на профильные вертикальные и горизонтальные поверхности с использованием оборудования высокого и низкого давления.
Напыление жесткого пенополиуретана можно проводить практически на любую поверхность, а именно бетон, железобетон, кирпич, асбоцемент, дерево, металл (сталь, алюминий), битуминозные покрытия и т.п. при этом не требуется дополнительные элементы крепления теплоизоляции к конструкции.
Теплоизоляция строительных конструкций из пенополиуретана должна осуществляться в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил и конкретного строительного проекта.
2. СВОЙСТВА ПЕНОПОЛИУРЕТАНА
2.1. Жесткие пенополиуретановые пенопласты получаются в результате вспенивания и отверждения жидких компонентов «А» (полиольной смеси) и «Б» (изоцианатной смеси). Вспенивание пенопласта является физико-химическим процессом. В процессе напыления соответствующей композиции полиэфирполиолы, входящие в состав компонента «А» вступают в реакцию с полиизоцианатом (компонентом Б), и начинается реакция полимеризации, происходит испарение вспенивающего агента и углекислого газа, образующегося при протекании химических реакций. Процесс завершается получением жесткого пенопласта. Образующийся пенопласт имеет хорошую адгезию к большинству строительных материалов.
2.2.Согласно СНиП 21-01-97 материал классифицируется как «умеренно горючий», «умеренно воспламеняемый» и «с умеренной дымообразующей способностью», соответственно
2.3. Время набора пенополиуретаном 90% прочности составляет 2 часа. Время полного отверждения композиции – 24 часа.
2.4. Температурный диапазон эксплуатации от -60 0С до +130 0С 0
3. УСТРОЙСТВО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Устройство теплоизоляции строительных конструкций пенополиуретаном состоит из следующих основных операций:
• подготовка поверхности;
• подготовка компонентов;
• подготовка оборудования;
• пробное напыление;
• напыление пенополиуретана;
• ремонт готовой теплоизоляции.

3.1. Подготовка поверхности для напыления пенополиуретана.
Перед выполнением работ по теплоизоляции пенополиуретаном должна быть выполнена подготовка поверхности строительных конструкций в соответствие со следующими основными требованиями.
3.1.1. Поверхности, предназначенные для нанесения пенополиуретана должны удовлетворять требованиям СниП 3.04 01-87 – Изоляционные и отделочные покрытия и настоящей инструкции.
3.1.2. Поверхности на которые наноситься пенополиуретан должны быть очищены от пыли, масляных пятен и других загрязнений. Обеспыливание необходимо выполнить непосредственно перед нанесением пенополиуретана.
3.1.3. На металлических изделиях не должно быть следов коррозии. Металлические поверхности непосредственно перед напылением должны быть обезжирены.
3.1.4. Температура поверхности изолируемого изделия должна быть не менее +100С. Влажные поверхности должны быть просушены сжатым воздухом, а при температуре воздуха ниже +100С – теплым сжатым воздухом.
3.1.5. Места, на которые не допускается попадание пенополиуретана, необходимо защищать полиэтиленовой пленкой или плотной бумагой.
3.1.6. При соответствующей подготовке поверхности пенополиуретан можно наносить как на новые конструкции, так и на старые, покрытые металлом, рубероидом или шифером, не производя демонтажа старого покрытия. Последнее является очень удобным при утеплении и гидроизоляции кровель любой сложности и формы, создавая покрытие без единого стыка.
3.2. Подготовка компонентов для напыления пенополиуретаном.
3.2.1. Жесткий пенополиуретан получается при соединении и перемешивании жидких компонентов «А» и «Б» в процессе напыления и заливки. Компонент «А» и «Б» должны поставляться в специальных маркированных емкостях в жидком состоянии, готовые к применению (в бочках).
3.2.2. Компоненты должны использоваться в установленные гарантийные сроки.
3.2.3. Компоненты должны храниться и транспортироваться к месту использования в маркированной таре в соответствии с техническими условиями. Условия хранения должны соответствовать техническим требованиям на хранение каждого компонента.
3.2.4. Компоненты должны быть приготовлены, испытаны и промаркированы в соответствии с требованиями ТУ на данный компонент.
3.2.5. Температура компонентов в расходных емкостях и питающих шлангах при напылении должна быть не менее +200С. При необходимости, компоненты перед напылением должны быть выдержаны в обогреваемом помещении.
3.2.6. Перед началом работ по нанесению покрытия компонент «А» должен быть тщательно перемешан путем перекатывания бочек или другим способом, обеспечивающим однородную консистенцию материала. При наличии осадка в компоненте «Б» рекомендуется нагрев его до температуры 65±50С с помощью обогревающих поясов, донных обогревателей, тепловых пушек или аналогичных по назначению устройств до получения однородной жидкости. Нагрев прекращается после полного расплавления кристаллов (контролируется визуально). Перед использованием нагретый компонент следует остудить до рабочей температуры.
3.2.7. При применении компонентов следует соблюдать следующие меры предосторожности:
• избегать любого контакта компонента с влажным воздухом, а также загрязнения; водой или посторонними веществами;
• тщательно закрывать не до конца использованные бочки;
• любая начатая бочка должна быть использована в самые сжатые сроки;
• не использовать компоненты в случае их явного загрязнения.

3.3. Подготовка оборудования
3.3.1. Для напыления пенополиуретана можно использовать как установки высокого давления, так и установки низкого давления с перемешиванием компонентов сжатым воздухом. Установки должны обеспечить раздельную непрерывную подачу компонентов «А» и «Б» под требуемым давлением, точное дозирование и смешивание компонентов в необходимом соотношении. Рекомендуется регулируемый подогрев компонентов. Если установка имеет расходные баки, то компонент «А» не рекомендуется нагревать выше 260С. Установки должны быть укомплектованы соответствующими смесительными головками (пистолетами) для напыления пенополиуретана.
3.3.2. Параметры переработки указанных композиций пенополиуретана на установках низкого давления (с воздушным смешением компонентов) зависят от конструкции смесительной головки и установленной производительности. В случае использования шлангов большой длины давление подачи компонентов может быть больше, в соответствии с указаниями производителя оборудования. Давление сжатого воздуха в зависимости от производительности установки должно регулироваться в пределах от 3 до 6 бар при производительности компрессора не менее 0,5м3/мин. если компрессор не укомплектован влагомаслоотделителем, необходимо использование дополнительного оборудования для очистки сжатого воздуха от влаги и масла.
3.3.3. Общие требования при подготовке к работе оборудования для напыления пенополиуретана и уходу за ним сводятся к следующему:
— подготовка оборудования для напыления пенополиуретана и его эксплуатация должны производиться строго в соответствии с требованиями производителя оборудования;
— во время проведения работ все оборудование должно быть надежно заземлено;
— в процессе работы следует следить за исправностью терморегуляторов и указателей температуры компонентов;
— перед началом работ и во время работы следует контролировать состояние и расположение шлангов, подающих компоненты. Ни в коем случае не допускать перегиба шлангов;
— периодически следует проверять чистоту защитных фильтрующих сеток для компонентов;
— в процессе работы, а также во время перерывов в работе компоненты следует надежно защищать от попадания влаги из окружающей среды;
— при перерывах в работе следует сбрасывать давление в подающих шлангах в соответствии с инструкцией производителя оборудования;
— при необходимости следует производить консервацию оборудования строго в соответствии с указаниями производителя;
— также строго в соответствие с указаниями производителя осуществлять подготовку оборудования после длительного перерыва в работе или консервации;
— при смене компонентов следует удалить из шлангов остатки предыдущих компонентов.
3.4. Пробное напыление
3.4.1. Перед началом работы по нанесению теплоизоляции следует произвести кратковременное пробное напыление на подложку, желательно аналогичную изолируемой поверхности. Если этого достичь нельзя, то в качестве подложки можно использовать любой другой подходящий материал.
3.4.2. При пробном напылении контролируют время старта и отлипа композиции, которые должны быть больше соответствующих максимальных значений, указанных в технических условиях. После 10 минутной выдержки напыления образец разрезают и визуально оценивают структуру пенопласта. Пенопласт нормального качества должен иметь мелкоячеистую структуру без видимых дефектов (раковин, воздушных пузырей и т.д.).
3.4.3. В соответствии с требованиями заказчика или проекта перед напылением, а также во время работы могут напыляться образцы-свидетели заданных размеров для контроля свойств напыляемого пенополиуретана.
3.4.4. Если композиция не вспенилась, следует проверить компоненты (марку, срок годности), правильность дозировки, установленные параметры температуры и давления компонентов и произвести повторное напыление. Если при повторном пробном напылении композиция также не вспенилась, следует обратиться к производителю материала.
3.5. Напыление пенополиуретана.
3.5.1. Напыление пенополиуретановой теплоизоляции следует производить на поверхность, отвечающую требованиям к основаниям под изоляцию согласно п. 3.1 настоящей инструкции.
3.5.2. Перед началом напыления необходимо выполнить подготовительные работы согласно п.п. 3.2 3.3. и 3.4 настоящей инструкции.
3.5.3. Допустимые температуры исходных компонентов и подложки приведены в п.п. 3.2.5. и 3.1.4 соответственно. Напыление пенопластов не рекомендуется проводить ниже +100С и выше +400С.
3.5.4. Напыление запрещается производить в холодную, влажную, туманную погоду. На поверхности изолируемых конструкций не должна конденсироваться влага из окружающего воздуха. Температура поверхности должна быть не менее чем на 30С выше измеренной точки росы. В случае необходимости следует производить нагрев изолируемой поверхности тепловентиляторами или другими доступными и безопасными способами. Не рекомендуется работать при скорости ветра более 7м/с.
3.5.5. После напыления первой порции материала, прежде чем продолжить работы, следует проверить (вручную) адгезию к подложке первого напыленного слоя.
3.5.6. Напыление производится с расстояния 0,6-1,0 м. При напылении материала оператор должен направлять распылитель перпендикулярно изолируемой поверхности. Наносить вспенивающую массу следует равномерно, не делая пауз и рывков в движении распылителя. Изоляцию из пенополиуретана наносят в 3-4 слоя. Оптимальная толщина вспененного слоя композиции нанесенного за 1 проход составляет 10-15 мм. Напыление следующего слоя производят через 2-30 минут после вспенивания предыдущего слоя. Не следует наносить очередной слой материала, если предыдущий слой не вспенился. Если во время напыления начался дождь, то работы должны быть остановлены и возобновлены лишь при полном высыхании предыдущего слоя пенополиуретана и изолируемой поверхности.
3.5.7. Расход материалов зависит от конкретных условий проведения работ по нанесению теплоизоляционных покрытий, таких как конфигурация изолируемой поверхности, скорость и направление ветра. Теоретический расход для напыления изоляции толщиной 50 мм составляет 2,5 кг/м2.
3.5.8.Напыление на поверхность, имеющую температуру менее +100С не рекомендуется. В случае необходимости напыления на поверхность с температурой, меньшей, чем +100С, НЕ следует напылять тонкий «изолирующий» слой пены (как часто делается при нанесении ППУ); рекомендуемая толщина первого слоя – 12-20мм. Данное требование обусловлено спецификой химических реакций образования пенополиуретана, а также необходимостью снизить потери выделяющегося тепла, которое обеспечивает формирование однородной пены. Это особенно важно при напылении на поверхности с высокой теплопроводностью (например, листы металла). Следует учитывать, что при напылении в условиях пониженной температуры поверхности, расход материала будет в несколько раз выше расчетного.
3.5.9. Напыление следует обязательно начинать с труднодоступных мест (фронтоны, дымовые трубы, вентиляционные отверстия и т.п.)
3.5.10. Устройство теплоизоляции необходимо производить участками. Размеры участков должны назначаться из условий архитектурно-планировочных решений и технических возможностей оборудования и приспособлений.
3.5.11. При напылении больших площадей работу следует организовывать таким образом, чтобы все слои были закончены за один день. В случае вынужденного перерыва в работе по напылению следует предпринять все меры для того, чтобы достигнуть хорошей адгезии к предыдущим слоям (чистка, сушка и т.д.)
3.5.12. При напылении необходимо обеспечивать равномерное покрытие изолируемой поверхности толщиной в соответствии с требованиями проекта.
3.5.13. Перед нанесением теплоизоляции методом напыления могут устанавливаться маяки из пенополиуретана высотой равной толщине слоя теплоизоляции. Поверхности, расположенные в непосредственной близости от мест напыления и не подлежащие напылению пенополиуретаном, должны быть укрыты с помощью временных средств до начала работ по напылению.
3.5.14. Пенополиуретановую теплоизоляцию необходимо дополнительно защитить от воздействия солнечной радиации и атмосферной влаги. Для защиты на пенополиуретан наносят специальные уретановые или другие окрасочные атмосферостойкие полимерные покрытия, не содержащие органические растворители. Полимерные защитные покрытия должны наноситься в соответствии с техническими требованиями производителей и отвечать необходимыми требованиями по морозостойкости.
3.6. Ремонт готовой теплоизоляции.
3.6.1. Теплоизоляция с дефектами, обнаруженными при проведении визуального и инструментального контроля, подлежит исправлению.
3.6.2. При наличие дефектов (трещин, расслоений) необходимо вырезать дефектный участок, а затем восстановить методом напыления. Допускается производить ремонт незначительных площадей вкладышами из пенополиуретана, установленными с помощью уретановых или других клеев, не содержащих органические растворители.
3.6.3. При недостаточной толщине теплоизоляции необходимо произвести напыление до требуемой толщины.
3.6.4. Механическую обработку пенополиуретана при ремонтных работах допускается производить после 90% набора прочности пенополиуретаном, но не ранее чем через 2 часа с момента изготовления.
3.6.5. Дефекты в виде раковин можно ремонтировать с помощью шпаклевки, состоящей из крошки пенопласта и уретанового клея.

Пенополиуретан- что это такое? Области применения для утепления стен дома: Инструкция +Фото и Видео

Области применения пенополиуретана. Есть 7 чудес света, но одним из необычных материалов в современной химической науке является создание нового полимера, который стал известен миру как пенополиуретан. Его делаю из нефтепродуктов при помощи специальной химической обработки. Материал обладает ячейковой структурой, а в каждой из них находится по пузырьку газа. При установлении разных пропорций исходных материалов можно получить пенополиуретаны с разными размерами ячеек.

Отличаются он и по тому, какая у ячеек толщина стенок. В результате есть мягкие и жесткие пенополиуретаны, которые отличаются по эластичности и прочности.

Создание уникального материала

Этот процесс является ничем иным, как заслугой немецких ученых, которые смогли добавиться невероятного результата под руководством Отто Байера. И правда, благодаря новинке в технических материалах, которая отличается от других и имеет массу преимуществ, мы получили много областей применения пенополиуретана, которые затрагивают разные сферы деятельности человека.

Материал и его классификация

Разновидности пенополиуретана зависят от прочности ячеек:

• Стандартного типа.
• Мягкого и сильно мягкого типа.
• Повышенной жесткости.
• Высокоэластичные и вязкоэластичные.

Жесткий пенополиуретан используют в строительстве, при утеплении зданий, ремонте и в других ситуациях. Были проведены много исследований по характеристикам материала, а особенно по искусственному состариванию. Итак, результат не может не радовать – срок службы минимум 50 лет. Для успешного использования следует избегать контактов с сильными минеральными кислотами и органическими растворителями. Материал обладает устойчивостью к действию нефтепродуктов и воды.

Интересно, что полимер открыли в 1937 году, но его триумфальный взлет и обретение популярности пришлось примерно в 1960 год. Жесткий пенополиуретан имеет больше 30-ти модификаций, которые отличаются по техническим характеристикам и которые используют в различных сферах.

Техническая составляющая жестких пенополиуретанов

Среди огромного количества полимеров пенообразного вида сложно выбрать второй такой материл, который будет сочетать в себе столько достоинств:

1. Отличная способность к теплоизоляции.
2. Высокий уровень шумопоглощения.
3. Низкий уровень влагопоглощения.
4. Устойчивость к воздействию агрессивных составов.
5. Низкий уровень горючести.
6. Долговечность (срок эксплуатации минимум 50 лет).
7. Материал экологически чистый и безопасный для человека.

Характерные особенности применения пенополиуретана зависят от размера ячеек, из которых он состоит. Но все же, в сравнении с другими теплоизоляторами пенополиуретан является лидером по всем показателям, а особенно по теплопроводности, так как в этом ему уступает даже минеральная вата. Определить шумопоглощение можно по толщине слоя изоляции, ее эластичностью, воздухопроницаемостью и демпфирующими свойствами. Способность пенополиуретана к задерживанию звуков зависит от частоты колебаний звука и жесткости материала. Для лучшей защиты от шума советуют применять полуэластичную разновидность ППУ.

Еще пенополиуретан является химически устойчивым материалом, и по этому показателю он мог обогнать даже хваленый пенополистирол. ППУ может выдерживать воздействие едкого химического пара (в нормальной концентрации), и не будет разрушен под действием спирта, масла, бензина, а также имеет устойчивость к кетонам, эфирам и разбавленным кислотам. Нанесенный на металл слой ППУ отлично защитит его от образования на поверхности ржавчины. Эффективность в этом случае во многом зависит от разновидности материала.

У ППУ достаточно высокая устойчивость к влаге. Она во многом зависит от рецептуры, по который был изготовлен пенополиуретан. Так, чем выше плотность, тем меньше материал будет поглощать влаги. Если вы хотите повысить уровень устойчивости, можно воспользоваться специальными веществами, которые названы гидрофобизаторами. К примеру, при добавлении в состав пенополиуретана касторового масла вы уменьшите водопоглощение в 4 раза!

Горючесть материала

Применение пенополиуретана достаточно широко и благодаря тому, что это вещество с низкой степенью горения. Использование всевозможных добавок дает возможность повысить уровень огнестойкости. Изменять химическую формулу не всем по карману, а вот добавить в рецепт фосфорные соединения или галогены куда проще и выгоднее. Это даст возможность получить невозгораемый материал, при этом не слишком повышая себестоимость материала. Это достаточно разумный вариант для помещений, где риск возгорания слишком высок, а именно, для производственных помещений.

Плотность разных видов пенополиуретана отличается из-за того, что технология производства разная. Материала с хорошими характеристиками удельного веса, до 80 кг на 1 м 3 по стоимости дороже, тогда как при меньшей плотности цена ниже.

Производитель заявляет, что долговечность при эксплуатации лишь 30 лет, хотя на самом деле эта цифра намного больше. Японские и американские специалисты активно занимаются исследованием образцов пенополиуретана, который использовали в строительстве домов в 70-е гг. В результате они сделали вывод, что весь материал, который брали в качестве образца с крыш и стен остался без изменений. В исходном состоянии остались показатели химической устойчивости и технических теплоизолирующих свойств.

Использование пенополиуретана

Область применения ППУ широка

Так как по экологическим и техническим характеристикам после застывания это самый безопасный и экологичный материал.

Обратите внимание, что при первичном использовании такого необычайного по структуре материала планировали использовать пенополиуретановые изделия для интерьера, и не было никаких серьезных планов на будущее.

К достоинствам в плане технических характеристик можно отнести и то, что материал обладает отличной способностью «прилипать» к любой поверхности, причем это не зависит от материалов, из которых их сделали, и формы покрытия. Благодаря свойствам напыляемого пенополиуретана можно наносить его на любые материалы – дерево, бетон, стекло, металл и неважно, как расположена конструкция – вертикально или горизонтально. Помимо этого, пенополиуретан имеет высокую адгезию и удобен в применении, его не нужно будет закреплять на поверхности и обрабатывать перед тем, как наносить на поверхность.

Благодаря малому весу применение пенополиуретана упрощает ремонт – он не утяжеляет конструкцию, что является значительным плюсом в строительстве. ППУ хорошо переносит и низкие, и высокие температуры, что дает возможность использовать его и для обработки помещений внутри и снаружи, причем и в жилых, и в производственных помещениях.

В отличие от других утеплителей (листовых или панельных) пенополиуретан не образует щелей и швов, которые нужно заделывать. Он отлично заполняет пространство вокруг конструкции, которую утепляют, и дает возможность все загерметизировать, в том числе и те места, которые неудобно заделывать остальными материалами.

При хранении и транспортировку ППУ обходится дешево, так как для его изготовления используют компактные исходные элементы. По своим характеристикам пенополиуретан отлично подходит для мягкой мебели, и его часто используют при создании наполнителя для диванов, кресел и подушек. Последнее время поролон стали применять намного чаще, чем хлопковую набивку и вату. Этот материал знает каждый, и его можно применять для разных бытовых нужд.

Негативные стороны ППУ

Но, идеального материала не существует, во всяком случае, пока что. Помимо достоинств, у жестких пенополиуретанов есть и некоторые недостатки:

• Материал неустойчив к действию УФ лучей, требуется использовать штукатурку или окрашивание стен, иногда используют закрытие панелями.
• Ограничение использования в тех местах, где может быть чрезмерное нагревание поверхности или высокий шанс возгорания.
• Высокая стоимость при напылении.

Технические характеристики ППУ дадут возможность использовать его и дальше во многих сферах деятельности человека.

Теплоизоляция пенополиуретаном (ППУ)

Цены на энергоносители в последнее время становятся все выше, и эффективное утепление дома — одна из основных задач, которую приходится решать домовладельцам. Один из последних материалов, который появился на рынке несколько лет назад — пенополиуретан. Это покрытие, которое наносится сплошным слоем на любую (практически) поверхность. Утепление пенополиуретаном — самое эффективное.

Дом, утепленный пенополиуретаном

Виды напыляемого пенополиуретана и технологии нанесения

Пенополиуретан получают при смешении двух компонентов — диизоцианата и полиола. Оба компонента в отдельности токсичны, потому работы проводят с респираторах. Смешиваясь два ядовитых вещества образуют безопасный полимер — полиуретан — абсолютно нейтральный, который ни с какими веществами в реакцию не вступает. Пенополиуретан после затвердевания абсолютно безвреден и часто используется в пищевой промышленности.

При смешивании двух компонентов идет активное газообразование — выделяется преимущественно углекислый газ. Он оказывается заключенным в тончайшую полиуретановую оболочку, что и дает высокие показатели по теплоизоляции (углекислый газ плохо проводит тепло).

Смешение двух компонентов происходит в специальном пистолете под высоким давлением. Для получения идеальной пены компоненты должны подогреваться до 45°C (есть подающие шланги с подогревом, а есть специальные подогреватели). Под давлением, в виде очень мелкой пыли, компоненты смешиваются в пистолете и напыляются на поверхность, где и происходит их вспенивание, а затем — затвердевание. В этом и состоит утепление пенополиуретаном.

Хорошо сцепляется с любой сухой поверхностью

Для достижения заявленных качеств материала, диизоцианат и полиол должны подаваться в равных пропорциях. Даже незначительное увеличение того или другого компонента негативно сказывается на характеристиках материала. Хуже, если больше диизоцианата — такая пена быстро «садиться», затем разрушается, теряет свои теплоизолирующие характеристики. Если переборщить с полиолом, картина немного лучше — пена становится ломкой, но задачи свои выполняет, хоть и имеет теплопроводность выше заявленной. Именно в этом и состоит один из недостатков утепления пенополиуретаном — конечный результат очень сильно зависит от квалификации работников и класса используемого оборудования.

Смешивать компоненты в заданных пропорциях почти идеально точно можно при помощи установок высокого давления. Поэтому при выборе фирмы надо обращать внимание на оборудование, которое есть в их распоряжении — с установками низкого давления, скорее всего, получите неоднородное напыление с плохими теплоизоляционными характеристиками.

Но разное оборудование — это не все. Есть еще разные виды пенополиуретана по типу ячейки и плотности:

• Открытоячеистый легкий ППУ. По характеристикам (теплопроводности) очень похож на минеральную вату, с тем же главным недостатком — он гигроскопичен, при этом стоит значительно дороже минваты. То есть, при использовании легкого пенополиуретана (плотность 9-11 кг/м 3 ) придется обеспечивать его гидро- и паро- изоляцию со всех сторон, организовывать вентилируемый фасад — для удаления излишней влажности. В плюсы можно записать более высокую звукоизоляцию (по сравнению с минеральной ватой). Для утепления наружных стен и кровли применяется крайне редко, так как просто не справляется с поставленными задачами — намокает и теряет теплоизоляционные свойства. При всем при том, стоит дороже минваты. А вот для утепления внутренних перегородок и перекрытий используется успешно (в комплексе со всеми гидро/паро изоляционными слоями), обеспечивая еще и хорошую звукоизоляцию.
• Закрытоячеистый пенополиуретан. Независимо от плотности, не гигроскопичен, очень хорошо «сцепляется» практически с любой поверхностью, за исключением полиэтилена. Бывает следующих видов:
  • Средней плотности — 28-32 кг/м 3 . Стандартное решение при использовании напыляемой теплоизоляции на стенах, потолке, неэксплуатируемых кровлях. Обеспечивает хорошую теплоизоляцию с коэффициентом теплопроводности 0,02-0,028 (у воздуха 0,022, ниже только у вакуума). Паропроницаемость средняя — 0,05 (сравнима с древесиной).
  • Средней плотности для заполнения полостей. По характеристикам аналогичен описанному выше, но расширяется медленнее, застывает только после полного вспенивания. Используется при устройстве слоистых стен, кровель и т.п.
  • ППУ высокой плотности — 40-80 кг/м 3 . Используется для утепления эксплуатируемых кровель, под стяжку, в других местах с высокой механической нагрузкой. Из-за более высокой плотности имеет немного выше коэффициент теплопроводности — 0,03-0,04, паропроницаемость такая же — 0,05.

Если говорить по ценам, то самый дешевый — легкий открытоячеистый пенополиуретан. Но если добавить необходимость устройства гидро- и паро- изоляции, то в общем цена утепления окажется не такой и низкой. При этом, все равно идеальной изоляции добиться нереально, и вполне может оказаться, что данный вид утепления ППУ будет холодным. Чтобы вы могли ориентироваться в ценах, приведем приблизительные цены на разные типы ППУ (материал+работа):

• легкий с открытой ячейкой от 180$ за кубометр;
• закрытоячеистый средней плотности — от 650$ за куб.

Утепление пенополиуретаном деревянных стен не вызовет проблем — коэффициент теплопроводности у них одинаков

Закрытоячеистый пенополиуретан, в расчете на кубометры, значительно дороже, но никаких дополнительных слоев, кроме финишной отделки, он не требует. Ни воды ни пара не боится, длительное время выполняет свои задачи (более 25 лет). Точная цена утепления вспененным ППУ зависит от его плотности и толщины слоя, размеров напыляемой поверхности. Считается индивидуально.

Достоинства и недостатки

Начнем с достоинств:

• На сегодняшний день утепление пенополиуретаном — самое эффективное. Это связано с ячеистой структурой этого утеплителя и заключенном в ячейках углекислом газе. В идеале эта система дает коэффициент теплопроводности 0,02, что даже ниже, чем у воздуха (0,022).
• Сплошное, бесшовное напыление, которое сводит на нет наличие мостиков холода, еще больше повышая эффективность утепления.
• Возможность напыления на поверхности любых, самых сложных форм.
• Низкая гигроскопичность. Одновременно с утеплением вы улучшаете гидроизоляционные характеристики поверхности. Это свойство используют при утеплении фундаментов, колодцев и других подобных сооружений.

При утеплении фундамента дома пенополиуретаном одновременно решается и проблема его гидроизоляции

Как видите, приличный перечень достоинств, которые способствуют тому, что теплоизоляция пенополиуретаном постепенно становится все более популярной. Но и недостатки есть:

• Высокая цена — в 1,5-2 раза выше чем при утеплении минватой. Но если рассчитать за год службы, получится не дороже.
• Конечный результат сильно зависит от используемого оборудования и опыта пыльщика. Хорошие результаты достигаются только при полном соблюдении технологии.

Теплоизоляция пенополиуретаном перекрытия на чердаке

Основной сдерживающий фактор в распространении утепления ППУ — высокая цена. Хотя, если сравнивать со стоимостью утепления экструдированным пенополистиролом, то цены не кажутся такими уж большими и это при том, что по времени напыляемая теплоизоляция укладывается в разы быстрее, дает лучший результат. В общем, если вы планируете утепление дома, данная технология стоит изучения.

Условия нанесения и подготовка поверхностей

Даже при хорошей адгезии, которой отличается утепление пенополиуретаном, подготовка поверхности не будет лишней. В первую очередь надо удалить все, что осыпается — и в первую очередь старую краску. Обязательному удалению и нейтрализации подлежат также жирные пятна. Их не должно быть.

Наносится ППУ на сухие, обезжиренные поверхности

Все, что не должно покрываться пеной должно быть закрыто полиэтиленом, закрепленным на скотч. Закреплять надо тщательно, без зазоров — отдирать пену сложно.

При утеплении кровли пенополиуретаном есть два способа нанесения теплоизоляции. Первый — делают постоянную сплошную обрешетку, на которую наливают пену. Второй — делают временный каркас, состоящий из двух параллельных плоскостей.

Если утепляются пенополиуретаном наружные стены здания, предполагается наличие финишной отделки. И после очищения поверхности надо позаботиться о том, чтобы на что-то можно было укрепить — на пену не получится. Для этого, чаще всего, на стены набивают деревянные или металлические планки, к которым затем крепится наружная отделка. На этом подготовка закончена. Но нанесение пенополиуретана возможно только на абсолютно сухую поверхность, при температуре выше +10°C. Других условий нет.

Процесс напыления

Если вы заключили договор с какой-то кампанией, в назначенное время приезжает микроавтобус. В нем установлено оборудование для напыления. Для работы аппарата высокого давления необходимо напряжение 380 В. Если у вас только 220 В, обычно запускают генератор, который выдает требуемое напряжение. От сети 220 В может работать аппарат низкого давления, но, как говорили ниже, качество теплоизоляции будет значительно хуже.

Обычно в дом или вокруг дома тянут только шланги, по которым в пистолет подаются компоненты для образования пены. Это удобно. Работники, которые производят напыление теплоизоляции, одеты в защитные костюмы, на них надеты респиратор, перчатки и очки. Респиратор необходим, так как до твердения компоненты пены токсичны, а все остальное — чтобы защитить кожные покровы от попадания ППУ, который потом отодрать невозможно.

Пену наносят снизу-вверх, небольшими порциями. Заливают все, без пропусков, стараясь не допустить образование раковин. По мере расширения пены, следят за тем, чтобы толщина слоя была не менее требуемой. После застывания пены излишки можно будет срезать, а недостаток ничем не восполнишь.

Параметры напыляемого утепления

Сразу стоит сказать, что, как и для любого другого утепления, стены зданий предпочтительнее утеплять снаружи. Если утеплить изнутри, то наружная стена будет промерзать. Сколько циклов разморозки/заморозки она выдержит — зависит от материала, но редко такой дом будет служить более 10 лет.

При утеплении пенополиуретаном снаружи, требуется финишная наружная отделка — очень непривлекательный вид имеет поверхность. Зато никаких проблем с промерзанием стен, здание будет служить долго.

С кровлей вообще проблем нет. Кровельные материалы рассчитаны на многократное промерзание, так что утепление пенополиуретаном кровли можно делать и изнутри, напыляя его непосредственно на «изнанку» кровельного материала или на обрешетку.

Нанесение напыляемой теплоизоляции возможно на любую поверхность, а утеплять кровлю можно изнутри

Снаружи утеплять дом или изнутри разобрались. Теперь немного о толщине слоя. Утепление пенополиуретаном делают обычно большой толщины. Это связано не с тем, что малой недостаточно. Обычно, как раз по теплотехническим характеристикам требуется толщина утепления в 2-3 см, а делают не менее 5 см. Это для того, чтобы при любых условиях точка росы оказывалась в толще теплоизоляции, а не в материале стены. Так как ППУ негигроскопичен, намокнуть он не может, конденсация просто не происходит, а излишняя влага благодаря паропроницаемости материала выводится естественным путем.