Утепление пенополиуретаном ППУ – эффективная, инновационная технология теплоизоляции зданий

Цены на электричество в последнее время становятся все выше, и эффективное утепление здания — одна из основных задач, которую приходится решать владельцам зданий. Один из последних материалов, который появился на рынке несколько лет назад — пенополиуретан ППУ. Это покрытие, которое наносится сплошным слоем на любую (практически) поверхность. Утепление пенополиуретаном ППУ — самое эффективное и удобное! ППУ пенополиуретановое напыление – это создания теплоизолирующего слоя на поверхности любой формы.
 
Среди достоинств утепления стен зданий пенополиуретаном ППУ можно отметить:
  • возможность утеплять стены зданий при любой конфигурации поверхности;
  • возможность нанесения безшовного слоя, который укрепляет стены и другие элементы конструкции здания;
  • высокие адгезивные свойства жидкого утеплителя;
  • низкая теплопроводность  (материал обладает показателем теплопроводности  0,023 Вт на один кубический метр);
  • небольшой вес наносимого покрытия;
  • прочность пенополиуретана на растяжение и сжатие, что обусловлено его структурой замкнутых ячеек, наполненных углекислым газом и плотным соединением ячеек между собой;
  • долговечность ППУ ( срок службы может составлять более 50 лет);
  • негорючесть  (в составе материала есть антипирены, поэтому он воспламеняется только при температуре 500 градусов);
  • при напылении пенополиуретана  устанавливать пароизоляцию не требуется;
  • устойчивость к  гниению и плесени, а также к грызунам и насекомым;
  • низкое влагопоглощение;
  • высокие свойства шумоизоляции;
  • нетоксичность;
  • доступная стоимость.
Пенополиуретаном можно осуществлять не только теплоизоляцию внутренних стен помещения. Утепление фасадов пенополиуретаном ППУ тоже очень эффективно. Проводить теплоизоляционные работы можно и  на этапе строительства, и при мероприятиях по реконструкции здания.
 
 

Виды напыляемого пенополиуретана и технологии нанесения

Пенополиуретан ППУ получают при смешении двух компонентов — диизоцианата и полиола. Оба компонента в отдельности токсичны, потому работы проводят в респираторах. Смешиваясь два ядовитых вещества образуют безопасный полимер — полиуретан — абсолютно нейтральный, который ни с какими веществами в реакцию не вступает. Пенополиуретан ППУ 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 ППУ.
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 ППУ — 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/м3) 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/м3. 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/м3. 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.

Условия нанесения ППУ и подготовка поверхностей

Даже при хорошей адгезии, которой отличается утепление пенополиуретаном ППУ, 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. 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 ППУ 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 ППУ возможно только на абсолютно сухую поверхность, при температуре выше +10°C. Других условий нет.

Процесс напыления ППУ

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 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.

Технология теплоизоляции зданий с применением ППУ

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. 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.

Утепление фасада зданий

Утепление здания с помощью пенополиуретана ППУ, с его фасадной части, позволяет добиться экономии внутренней полезной площади, повышает тепловую инерционность стен. Внешнее использование пенополиуретана ППУ позволяет вывести точку росы за пределы стены и создаёт внутри помещения комфортные условия для проживания. Однако требует в обязательном порядке использования отделочных материалов, так как прямое УФИ разрушает пенополиуретан ППУ. Отделка может быть выполнена по «навесной» или «мокрой» технологиям. В первом случае напыление утеплителя выполняется после монтажа каркаса и выставления профилей. Следует учитывать степень расширения пенополиуретана ППУ при отвердевании, так как каркас должен выступать за наружную поверхность утеплителя не менее чем на 20 мм. Во втором случае утепление стен пенополиуретаном позволяет получить практически ровную поверхность, либо шероховатую и бугристую. Что зависит от ряда внешних факторов (погода, мастерство исполнителя работ, условия нанесения и т.п.). Подрезка выступающих участков, процесс достаточно трудоёмкий, поэтому выполняется только в крайних случаях. Затем на пенополиуретан ППУ наносится грунтовка, крепится фасадная сетка (щёлочестойкая), поверх которой наносится базовый слой штукатурки. После его просыхания наносится штукатурка декоративная. Чаще всего для утепления фасадов зданий применяется жёсткий пенополиуретан ППУ (закрытоячеистый) с низким к-том теплопроводности и мелкоячеистой структурой. Закрытые поры в этом материале составляют почти 98% объёма, что исключает необходимость дополнительного использования гидро и пароизоляторов, ветрозащитных мембран и плёнок.

Утепление кровли зданий

Этот элемент конструкции утепляется пенополиуретаном ППУ одного из двух типов: жёстким или эластичным. Эластичный ППУ именуется открытоячеистым за то, что обладает пористой открытой структурой, заполненной изнутри атмосферным воздухом или углекислым газом. Нанесённый материал повышает её звукоизоляцию и обладает отличной паропроницаемостью. Жёсткий пенополиуретан ППУ является материалом с закрытоячеистой структурой. Кровля утепляется заливкой, либо напылением. Первый вариант востребован при работах на кровлях старых зданий, где очень важно не перетяжелить конструкцию. Утепление методом напыления может выполняться в один или в два слоя. Последний вариант часто применяется на крышах сложных конструкций. Заливка с использованием массы, предварительно вспененной. Позволяет заполнять пустоты. Чаще всего применяется, когда требуется выполнить утепление каркасного дома пенополиуретаном при обустройстве тёплых мансард.

Внутренняя теплоизоляция стен зданий
 
Чаще всего внутренняя теплоизоляция стен ППУ проводится в городских квартирах многоэтажных зданий. Можно осуществлять утепление, как всей квартиры, так и ее отдельных зон, которые больше всего испытывают воздействие наружного холода или шума. Как правило, к таким участкам относятся  углы здания, помещения к которым примыкает балкон или лоджия, стены, обращенные к шумным магистралям. В частных домах особенно эффективно утепление мансарды пенополиуретаном, так как ППУ полностью герметизирует поверхность и не допускает образование конденсата. При выполнении внутреннего утепления используются марки ППУ, не поддерживающие горение.
Нюансы внутреннего утепления стен зданий: нужно обеспечить максимально плотный контакт со стеновым материалом, чтобы не допустить появления мостиков холода и создания условий для появления конденсата; рекомендуется использовать полиуретановую ППУ смесь с высокой плотностью и водостойкостью; применение жёстких креплений не всегда требуется, так как допустимо применение отделки с небольшой нагрузкой на стены.
 
Наружная теплоизоляция стен зданий
 
Cнаружи пенополиуретаном ППУ утепляют балконы и лоджии, фасады одноэтажных жилых домов, стены административных и промышленных зданий. Процесс наружного утепления поверхностей можно разбить на несколько этапов:
  • Подготовка поверхности;
  • Напыление пенополиуретана;
  • Устройство армирующей стяжки;
  • Проведение отделочных работ.
  • На подготовительном этапе  поверхности освобождают  от старых покрытий – краски, штукатурки и очищают от грязи. Это необходимо для обеспечения качественной адгезии жидкого пенополиуретана. Выравнивание поверхностей не требуется.

 

Пенополиуретан ППУ бережно удерживает тепло здания и защищает его от переохлаждения и агрессивных внешних факторов. Что касается толщины слоя, то, исходя их характеристик пенополиуретана, вполне достаточно 2-х см., однако на практике мастера кладут не менее 5.

Особенно незаменим полиуретан ППУ при утеплении различных пустот, изоляция которых практически невозможна с использованием традиционных материалов! 

 

Подрядчики-халтурщики обходятся дороже, доверяйте профессионалам!!!