Утепление пенополиуретаном

Среди утеплителей по теплоизоляционным характеристикам, несомненно, лидирует пенополиуретан. Он широко применяется в строительстве и промышленности, однако лишь недавно стало набирать популярность утепление пенополиуретаном частных домов.

Основная причина этому – сложная технологическая оснастка необходимая для подготовки и нанесения компонентов в строгой пропорции. Однако при наличии оборудования и опытных операторов результат утепления дома гарантирован.утепление дома

Что это такое

Пенополиуретан – утеплитель, образованный химической реакцией двух основных компонентов, полиола и полиизоцианата, подготавливаемый непосредственно на месте проведения работ. Смесь компонентов с водой и при необходимости с другими катализаторами побуждает химическую реакцию, в ходе которой происходит  пенообразование и полимеризация состава.

Результатом становится пористая или ячеистая структура с различными характеристиками прочности и теплоизоляции в зависимости от дозировки основных компонентов.

Полученный в результате утеплитель не имеет активных растворителей, химически нейтрален и устойчив к механическому воздействию.

Единственное исключение – это вливание ультрафиолета и температуры свыше 180 градусов, при которых происходит постепенное разложение материала на составные полимеры.

Подобные характеристики находят широкое применение в области утепления зданий, помещений, оборудования, такого как холодильные камеры или камеры хранения, где важно поддерживать постоянную температуру.

Различают несколько видов пенополиуретана:

  • Жесткий с закрытой структурой ячеек– с плотностью 30-160 кг/м3 с плотной структурой;
  • Полужесткий с открытыми ячейками – с плотностью от 10 кг/м3;
  • Мягкий (поролон) – отличается эластичной структурой. Легко поддается сжатию, но при этом возвращает первоначальную форму.

Для утепления зданий востребован жесткий пенополиуретан с закрытыми ячейками плотностью свыше 30 кг/м3. Подготовка смеси выполняется непосредственно на строительной площадке. Раствор наносится на утепляемую поверхность.

Уже после 7-15 секунд раствор вспенивается, начинает затвердевать. После 24 часов полимеризация полностью прекращается, а поверхность остается надежно утепленной.сфера применения

За счет нанесения раствора на месте и того, что после начала реакции начинается активное пенообразование, образуется неразрывной сплошной слой утеплителя. Смесь компонентов попадает во все щели, проемы и промежутки, или равномерно распределяется по поверхности.

В результате получается сплошной, неразрывный, надежный слой утепления.  В виду высокой адгезии пенополиуретана с любой поверхностью не требуется дополнительный крепеж. Исключением является полиэтилен, с которым вообще практически ничто не склеивается.

Внешняя отделка нужна по определению для защиты слоя от механических повреждений и воздействия УФ-лучей, способных оказать пагубное влияние на утеплитель.

Это может быть практически все, что угодно, начиная от специальных составов, покрывающих пенополиуретан тонкой защитной пленкой, и до вентилируемых фасадов или обшивки листовым отделочным материалом.

Технические характеристики

Фактический набор эксплуатационных свойств пенополиуретана зависит во многом от качества приготовления смеси двух основных компонентов, пропорций, способа механического перемешивания и нанесения.

Однако в среднем характеристики остаются  в узком диапазоне, что означает хорошую повторяемость процесса производства утеплителя при соблюдении всех требований.утепление стен дома пенополиуретаном

Оценить преимущества пенополиуретана для утепления частного дома лучше в сравнении с другими утеплителями, в особенности полимерными, такими как пенополистирол или вспененный полиэтилен.

Материал Плотность, кг/м3 Тепло-проводность, Вт/м*К Паро-проницаемость, мг/(м·ч·Па) Группа горючести Прочность на сжатие 10%, кПа
Пенополиуретан жесткий 30 0,022-0,03 0,00 Г3(Г2)В1 0,15-0,65
Пенополиуретан жесткий 160 0,022-0,03 0,00 Г3(Г2)В1 0,5-1,0
Пепнополиуретан мягкий 10 0,03-0,034 0,50 Г3(Г2)В2 0,01-0,05
ЭППС 35 0,028-0,034 0,001 Г2 0,25-0,5
Пенополистирол 15-35 0,036-0,050 0,023-0,055 Г4 0,05-0,2
Минвата

WENTIROCK MAX

80 0,036 0,55 НГ (негорюч) 0,5

Плюсы и минусы

Идеальных теплоизоляционных материалов нет, и не может существовать. В каждом отдельном случае от утеплителя требуется различный набор свойств в зависимости от целевого использования помещения или утепляемого оборудования.

Всегда следует взвешенно подходить к выбору утеплителя, в поисках варианта максимально удовлетворяющего требованиям и так, чтобы недостатки или особенности попросту не были существенными.

Среди неоспоримых преимуществ пенополиуретана важно отметить:

  • Практически абсолютную химическую стойкость материала. Не существует растворителей, способных даже за долгое время воздействия разложить пенополиуретан;
  • Паронепроницаемость, полная герметичность ячеистой структуры утеплителя;
  • Высокие звукоизоляционные характеристики;
  • Хорошая адгезия с любым материалом, применяемым в строительстве, кроме полиэтилена;
  • Способность заполнять даже самые малые зазоры и трещины в утепляемом основании;
  • Бесшовный слой утепления, не требующий дополнительного крепления;
  • Подготовка и нанесение материала непосредственно на строительной площадке. Платить предстоит только за израсходованный материал, без излишков и остатков;
  • Надежное утепление конструкций и объектов сложной формы;
  • Не пылит и не крошится в течение всего срока эксплуатации;
  • При наличии оборудования работы по утеплению дома могут занять всего одну смену.

утеплитель в разрезе

Без недостатков и особенностей так же  не обойтись, они есть у любого материала:

  • Паронепроницаемость и герметичность накладывает ограничения на область применения пенополиуретана. Важно всегда добиваться вывода точки росы в толщу утеплителя и не допускать в слой паропроницаемого основания;
  • Низкая стойкость к ультрафиолету. Материал может потерять прочность и теплоизоляционные свойства уже после одного сезона, проведенного под открытым солнцем;
  • Технологическая сложность нанесения. Требуется строгая дозировка компонентов и сверхкачественное перемешивание, совмещенное с мелкодисперсным распылением. Сложно найти фирму или компанию, работающую на качественном профессиональном оборудовании, за счет чего будет гарантирован должный результат;
  • На время нанесения пенополиуретана строительная площадка выделяется только под одну эту задачу. После застывания утеплитель целиком безопасен и химически нейтрален, но при нанесении распыленные исходные материалы крайне опасны для человека, потому обязательно применение защитных костюмов и средств индивидуальной защиты глаз, дыхательных путей и кожи.

Технология напыления

Для получения пенополиуретан достаточно смешать два основных ингредиента. Однако если для примера сделать это в небольшом объеме с жидкостями, то в результате получится пена с неоднородной структурой. Перемешивать долго их не получится, так как реакция начинается практически мгновенно, а заканчивается же через полминуты.

напыление утеплителяЧтобы получить качественный утеплитель необходимо высокоточное оборудование, способное подать непосредственно к месту работы под большим давлением (порядка 140 атмосфер). В специальном пульверизаторе в смешивающей камере жидкости подаются в виде мелкодисперсного тумана.

Составные части перемешиваются и подаются на выход форсунки пульверизатора. Высокое давление выводит смесь на подготовленную поверхность уже готовую для начала равномерной реакции.

От качества оборудования и настройки зависят пропорции компонентов и качество перемешивания, а потому и результат утепления в целом. Часто недобросовестные подрядчики используют установки низкого давления, в которых контролировать степень диффузии компонентов и равномерность нанесения практически невозможно, от чего пенополиуретан получается с существенным разбросом характеристик.

Требования к поверхности

Для утепления подойдет поверхность из любого строительного материала, кроме полиэтиленовой пленки. Наносится пенополиуретан как на горизонтальные, так и на вертикальные поверхности, без каких-либо ограничений. Для гарантии высокой адгезии  прочности слоя утеплителя необходимо подготовить основу.

Требования в основном стандартные для поклейки любых материалов. Поверхность должна быть очищена от пыли и грязи. Полностью обезжирена и высушена. Наличие даже незначительного количества влаги.  А тем более маслянистых веществ способно ухудшить контакт и клейкость смеси, что впоследствии приведет к отслаиванию.

Мансарды и крыши

При утеплении скатных крыш, внешнем утеплении плоских кровель преимущества пенополиуретан раскрываются в полной мере.

утепление крыши

Схема утепления крыши и мансарды

По определению подкровельное пространство, чердак следует разделять с кровельным пирогом паронепроницаемой преградой для устранения конденсата. Утепление скатной крыши рулонным или листовым материалом требует дополнительных затрат материалов для монтажа обрешеток и контробрешеток, формирования четко чередующихся слоев с изменением общей паропроницаемости.

Пенополиуретан фактически заменяет собой все необходимые слои и компоненты внутреннего утепления. Его достаточно нанести слоем расчетной толщины с внутренней стороны стропильной системы и кровельного пирога.

Он одновременно выполнит функции утеплителя, смещая в нужную сторону точку росы, а также гидроизоляции, блокируя выход влажного воздуха из помещения в толщу кровельного пирога, где он неизбежно будет конденсироваться.

По деревянным стропилам необходимо предусмотреть возможность выхода влаги из деревянных конструкций. Для этого с внешней стороны или с внутренней формируется вентиляционный зазор, который нельзя заполнять пенополиуретаном или другим гидроизолирующим составом.

При утеплении перекрытий с неотапливаемым, вентилируемым чердаком лучше наносить пенополиуретан по обрешетке с внутренней стороны помещения.

Нулевая паропроницаемость не даст влаге из помещения влиять на основной материал перекрытия, а лишняя влага из него будет выходить наружу через чердак.

Стен

К сожалению, невозможно гарантировать, что при внутреннем утеплении пенополиуретан не будет разлагаться под воздействием ультрафиолета или высоких температур. Утепление стен выполняется по внешней части дома в составе:

  • вентилируемых фасадов;
  • для дальнейшей облицовки;
  • многослойных стен, пенополиуретан вводится в подготовленные пустоты.
утпеление стены

Схема утепления стен

Поверхность тщательно очищается и грунтуется, после чего монтируется крепеж под обрешетку для внешнего фасада и облицовки.

Чтобы обеспечить максимальный эффект утепления лучше использовать точечные крепления, например «П»-образными стальными пластинами. После нанесения пенополиуретана и его затвердения получится равномерный и бесшовный слой утепления с одинаковой толщиной по всей стене, а по креплениям будет фиксироваться обрешетка фасада.

Очень важно учесть паронепроницаемость утеплителя. Для бетонных или кирпичных стен это не так страшно, как для паропроницаемых материалов, пеноблока, деревянного бруса и т.п. Слой утеплителя заведомо увеличивается сверх необходимого минимума с тем, чтобы вывести точку росы за пределы стены в слой пенополиуретана.

В конечном счете, следует взвесить все за и против, прежде чем утеплять газобетонный дом или сруб, так как результирующее утепление получается с колоссальным, подчас ненужным запасом.

Фундамента

Даже при заявленной прочности пенополиуретан сам по себе не способен выдержать давление грунта, потому для утепления фундамента его наносят с внутренней стороны с обязательной гидрозащитой по внешнему периметру  или по обрешетке с внешней стороны.

утепление фундамента

Схема утепления фундамента

Внешнее утепление предпочтительней для отвода холода и точки росы за пределы фундамента. Слой утеплителя защищается дополнительно установкой деревянных или металлических щитов, оштукатуривания с армированием или возведением дополнительной стенки из кирпича.

Статьи по теме
Это интересно
Обслуживание газового котла Газовый котел даже самой простой конструкции работает на отменно, только... 
Как утеплить пол пенополистиролом Полноценное утепление дома – это всегда комплексное решение. Теплозащита... 
Все об утеплителе Rockwool Минеральные ваты прочно занимают лидирующее место в мире в качестве теплозвукоизоляционных... 
Схемы подключения радиаторов Схема подключения батарей к трубам системы отопления имеет несколько вариантов....