Пінополіуретан (ППУ, поліуретанова піна) – легкий і міцний матеріал, за структурою схожий на застиглу піну. Він наноситься на поверхню усіма відомими способами: напиленням, заливанням, пресуванням та ін. Таким чином, з ППУ можна створити все що завгодно – і товсту плиту, і тонку плівку, листи або волокна. Пінополіуретан складається з бульбашок, наповнених інертними газами.
До складу ППУ входять поліольний компонент (компонент А), ізоціонатний компонент (компонент B), а також компонентні добавки: каталізатори, які регулюють швидкість протікання хімічної реакції, антипірени – підвищують пожежостійкість, гідрофобізатори – зменшують водопоглинання. Оскільки газова суміш завжди нерухома – виходить, що матеріал володіє чудовими тепло-, гідро-, паро- та шумоізоляційними властивостями.
Пінополіуретан наноситься практично на будь-які поверхні способом дисперсного розпилення і заливки. Володіє сто відсотковою адгезією («прилипанням») з будь-яким відомим будівельним матеріалам (крім поліетилену, тефлону), утворюючи безшовну, монолітну структуру утеплювача, тим самим досягається ефект відсутності «містків холоду». Захищає оброблювану поверхню від згубного впливу різких перепадів температур, вологості і різних хімічних речовин. Значно збільшує міцність і сам термін служби конструкції в цілому, практично не навантажуючи її. Нанесення ППУ на дерев’яні поверхні запобігає гниттю деревини і псуванню комахами, а металеві конструкції захищає від корозії.
Завдяки багатофункціональності матеріалу і високій технологічності він не обсипається, не вбирає вологу і перешкоджає появі конденсату, тому експлуатується більше 30 років, причому його властивості практично не змінюються, тільки слабшають міжмолекулярні зв’язки. Це доведено, як лабораторними дослідженнями, так і практичним досвідом використання пінополіуретану. У 2005 році англійськими експертами, проведено аналіз ППУ з покрівлі заводу, який був побудований ще у 1976 році. Вважається, що це – перша будівля, утеплена за технологією напилення пінополіуретаном. За результатами експертизи, властивості пінополіуретану практично не змінилися, у порівнянні з показниками ППУ, зазначеними в технічній документації заводу.
На відміну від пінополіуретану, час згубно впливає на теплоізоляційні властивості таких утеплювачів як пінополістирол, пінопласт, мінвата та інші. Зокрема, з часом теплові втрати підвищуються до 60% , а то і більше від початкового рівня, в залежності від типу утеплювача, відповідно ефективність такого утеплювача через 6-10 років падає наполовину. Якщо ж слідувати рекомендаціям і хоча б кожні 10 років змінювати утеплювач, то вартість ППУ виявиться значно нижча, оскільки утеплення піною здійснюється практично раз і назавжди.
Порівняльний аналіз фізико-механічних показників пінополіуретану з іншими утеплювачами:
| Показники | Пінополіуретан | Пінополістирол | Пінопласт | Мінеральна вата |
|---|---|---|---|---|
| Коефіцієнт теплопровідності, Вт./м.*K. | 0,019-0,035 | 0,032-0,038 | 0,04 | 0,045-0,05 (суха); 0,18-0,2 (волога) |
| Структура | Закритопористий, відкритопористий | Закритопористий | Закритопористий | Відкритопористий |
| Ефективний термін експлуатації, роки | 25-50 | 10-20 | 10-15 | 5-7 |
| Екологічність | Безпечний | Наявність формальдегіду | Наявність формальдегіду | Наявність фенолу, формальдегіду, алерген |
| Робоча температура, °С | -150…+150 | -50…+75 | -50…+70 | -80…+700 |
| Адгезія («прилипання») до будь-яких поверхонь | Відмінна (1,5-3 кг./см.кв.) | Відсутня | Відсутня | Відсутня |
| Вологопоглинання, % від об’єму при 20°С за 30 діб | До 6 (залежно від щільності ППУ) | До 20 | До 20 | 100 (втрачає теплоізоляційні властивості, відновленню не підлягає) |
| Додаткові витрати | Захист від УФ-випромінювання (тільки при зовнішньому напиленні ППУ) | Додаткова гідро-, пароізоляція, елементи кріплення, герметизація швів і стиків | Додаткова гідро-, пароізоляція, елементи кріплення, герметизація швів і стиків | Додаткова гідро-, пароізоляція, елементи кріплення, герметизація швів і стиків |
| Мікроорганізми, гризуни | Стійкий | Нестійкий | Нестійкий | Нестійкий |
| Горючість (група горіння) | Важкогорючий, самозатухаючий (Г2, Г3) | Горючий (Г4) | Горючий (Г3-Г4) | Негорючий (Г1) |
| Усадка при експлуатації | Ні | Ні | Ні | Так |
| Звукоізоляція | Так | Ні | Ні | Так |
| Швидкість монтажу, м.кв./зміна | 100-500 | 50-100 | 50-100 | 50-100 |
| Товщина покриття, для досягнення однакового ефекту, см. | 5 | 8,5 | 9 | 12,5 |
Наслідком погано утеплених покрівель та дахів є обмерзання і поява бурульок по всьому периметру схилу покрівлі. Цвіль, грибок на стінах і чорні плями найчастіше з’являються в приміщеннях, де порушений температурний режим і відсутня належна вентиляція. Причиною може бути недостатнє утеплення підлог, промерзання стін і огороджувальних конструкцій, погана гідроізоляція. Справа в тому, що газ, який згорає в системі опалення виділяє не тільки тепло, але і водяну пару. А це означає, що в кімнаті різко підвищується вологість. Це в свою чергу призводить до запотівання погано теплоізольованих частин конструкцій, накопичення конденсату.
Приклади економії на теплоізоляції і використання неефективного утеплювача:
Вигоди застосування пінополіуретану в якості утеплювача:
- Утеплений будинок (до 500 кв. м) всього за 1 день.
- Зменшення на 45-50% енерговитрат на опалення будинку взимку і кондиціонування влітку.
- Витрати на утеплення окуповуються вже в перші 2 роки.
- Підвищена звукоізоляція.
- Ви забудете про гризунів, грибок і конденсат.
Мабуть, єдиним природним чинником, здатним за тривалий час привести до ерозії пінополіуретан – є ультрафіолетове випромінювання. Простіше кажучи – сонячні промені.
Матеріал вразливий до дії ультрафіолетових променів. Під їх дією спостерігається прискорене руйнування структури. Для того, щоб усунути дану проблему, потрібно забезпечити його захист. Існує безліч захисних покриттів, які не пропускають УФ-випромінювання: фарби на різних основах, бітумні покриття, поліуретанові лаки і мастики, покриття з полісечовини чи будь-які облицювальні чи покрівельні матеріали.
Таким чином, утеплення пінополіуретаном (ППУ) – просто ідеальне капіталовкладення, яке збереже Вам гроші, час та нерви на довгі роки.
Екологічні показники
| Показники | Пінополіуретан | Пінополістерол | Пінопласт | Мінеральна вата |
|---|---|---|---|---|
| Екологічність | Безпечний | При горінні пінополістиролу, виділяється смертельний для людини фосген | Стирол, фенол, формальдегід | Фенол, формальдегід |
| Волога | Стійкий | Стійкий | Нестійкий | Нестійкий |
| Агресивне середовище | Стійкий | Менш стійкий | Слабо стійкий | Нестійкий |
| Мікроорганізми, гризуни | Стійкий | Менш стійкий | Нестійкий | Нестійкий |
| Наявність волокон в повітрі | Ні | Ні | Ні | Так, алерген |
| Наявність озоноруйнівних газів | Ні | Ні | Ні | Так |
У склад пінопласту входять шкідливі складові, зокрема:
- стирол (0,01-0,2%) – це речовина, яка шкідлива для здоров’я людини. Вона виділяється в навколишнє середовище при температурі, що перевищує 25 °С протягом 20 років.
- фенол – складова пінопласту, яка при температурі більше 20 °С або під дією прямих сонячних променів;
- формальдегід – токсична газоподібна речовина, яка виділяється при температурі вище 160 °С.
З вищенаведеного бачимо, що стирол та фенол виділяються при кімнатній температурі, що варто врахувати при виборі утеплювача. Тому для внутрішніх робіт його використовувати не можна. Як стверджують фахівці, для зовнішнього утеплення пінопласт є цілком безпечний, оскільки та кількість шкідливих речовин яка випаровується не в змозі проникнути у вентиляційні системи приміщення та нашкодити здоров’ю людини. В той же час, коли Європа відмовляється від використання пінопласту, у нас він користується великим попитом. Хоча ГДК (гранично допустима концентрація) шкідливих речовин в десятки разів перевищують середньоєвропейські.
Екологічно чистим матеріалом серед утеплювачів вважається мінеральна вата, яка сама по собі не випаровує хімічні речовини. Однак її клеюча основа, що дозволяє волокнам вати зберігати форму, а також антивологове просочення виділяють небезпечні для здоров’я речовини – формальдегід, фенол. Потрапляючи в організм (через шкіру, дихальні шляхи) вони викликають подразнення слизових оболонок очей, дихальних шляхів, шлунка, шкірного покриву. Крім того, мінвата є алергеном і заборонена для утеплення дитячих установ.
Що ж стосується скловати, то, відповідно до проведених досліджень Міжнародного агентства з вивчення раку (МАІР), велику небезпеку становлять дрібні волокна у скловаті завтовшки до 3, а довжиною біля 5 мікрон. Пил, який утворюється скловатою, потрапляє в легені людини і може викликати онкологічні захворювання. З часом під дією зовнішніх факторів (волога, перепад температур і т.д.) скловата руйнується і разом з цим утворюється ще більше пилу.
Отже, вибираючи утеплювач, потрібно враховувати не тільки коефіцієнт теплопровідності, ціну, легкість і зручність монтажу, але і їх безпечність. На сьогоднішній день на ринку представлено великий вибір теплоізоляційних матеріалів. Багато з них дуже популярні та розрекламовані. Проте не всі є безпечними.
