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.
 |
| Сводная таблица толщин в зависимости от теплопроводности |
|
Материал |
Плотность, кг/м3 |
Теплопроводность Вт/мК |
Сравнительная толщина материалов, мм |
|
Пенополиуретан |
40-70 |
0,024 |
40 |
|
Пенополистирол |
20-30 |
0,048 |
80 |
|
Минвата |
20-40 |
0,051 |
100 |
|
Керамзит |
600-800 |
0,180 |
320 |
|
Газобетон |
800 |
0,220 |
400 |
|
Кирпич |
1800 |
0,450 |
760 |
|
Бетон |
2200 |
2,100 |
1720 |
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 |
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 ППУ 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:
 |
 |
| 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.
Почувствуйте разницу!
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 и горючести значительно безопаснее других строительных материалов.
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.
