Spumă poliuretanică: tot ce trebuie să știi despre această izolație. De ce consumatorii refuză uneori să folosească spumă poliuretanică
Ce este spuma poliuretanică, din ce componente este făcută, tipuri de materiale, caracteristici tehnice, argumente pro și contra, caracteristici ale alegerii izolației și echipamentelor pentru pulverizarea acesteia, tehnologia de instalare.
Descrierea și caracteristicile producției de spumă poliuretanică
Spuma poliuretanică a fost sintetizată pentru prima dată în Germania în 1937. A fost planificat să fie folosit ca înlocuitor pentru cauciuc. 85-90% din material constă dintr-o fază gazoasă inertă.
Principalele ingrediente de pornire sunt poliolul și poliizocianatul. Acestea sunt produse ale industriei petrochimice. Acestea sunt în stare lichidă și sunt amestecate direct la locul izolației în echipamente speciale cu baloane folosind presiune și temperatură ridicată.
O reacție chimică are loc cu adăugarea de apă. Acest lucru duce la formarea de dioxid de carbon, care este responsabil pentru spumarea amestecului. Este alimentat printr-un furtun special și pulverizat pe suprafață cu un pistol de pulverizare. Masa rămâne sub formă de spumă elastică, care se întărește rapid.
La fabricarea spumei poliuretanice, este necesar să se respecte cu strictețe regulile și reglementările. De exemplu, trebuie să lucrați cu acest material la o temperatură de 20 până la 30 de grade peste zero. Dacă temperatura ambientală este mai mică, atunci vor fi necesare mai multe materii prime pentru a produce spumă stabilă. În plus, calitatea acoperirii cu o astfel de spumă poliuretanică va lăsa mult de dorit.
Este important să amestecați bine ingredientele. Astfel, obțineți un încălzitor cu o structură omogenă, fără etanșări și cavități. În funcție de proporțiile în care se amestecă poliolul și poliizocianatul, proprietățile substanței rezultate diferă. Este posibil să obțineți un material flexibil, elastic, elastic, precum și puternic, dur și casant atunci când este îndoit.
Pentru izolare se folosesc spume poliuretanice cu structură celulară de diferite tipuri. Se pot aplica prin pulverizare sau turnare. În acest din urmă caz, se folosesc în plus formulare speciale. În ele, substanța este turnată și se întărește, după care plăcile sunt așezate pe suprafața care trebuie izolată.
În plus, componentele plantelor au început recent să fie utilizate în producția de polioli. Acestea sunt diferite uleiuri - ricin, floarea soarelui, soia, rapiță. Cu toate acestea, până acum această metodă de producere a componentelor din spumă poliuretanică nu este justificată din punct de vedere economic.
Principalele tipuri de spumă poliuretanică
Există mai multe tipuri principale de spumă poliuretanică care pot fi utilizate pentru a izola pereții exteriori și interiori, podele și acoperișuri.
Tipuri de spumă poliuretanică în funcție de densitate:
- Greu. Densitatea sa ajunge la 30-86 de kilograme pe metru cub. Are o structură celulară închisă. Aproximativ trei procente din total sunt solide. Restul sunt celule pline cu gaz. Este utilizat pe scară largă în domeniul izolației termice a fundației, acoperiș moale, plat datorită conductibilității sale termice scăzute. Este durabil, dar are o permeabilitate slabă la vapori. Un material a cărui densitate este mai mare de 70 de kilograme pe metru cub poate fi folosit și ca agent de impermeabilizare, deoarece structura sa nu permite trecerea umidității.
- semi rigid. Acest tip include poliuretanii cu o densitate sub 30 de kilograme pe metru cub. Au celule deschise. Materialul poate fi pulverizat pe pereții din interiorul clădirii, pe acoperiș. Este destul de ieftin, dar necesită utilizarea suplimentară a barierei hidro și de vapori, deoarece poate absorbi umezeala. Are o conductivitate termică mai mare decât un omolog rigid. De fapt, este o spumă de cauciuc compactată.
- Lichid. Densitatea sa este mai mică de 20 de kilograme pe metru cub. Această spumă poliuretanică este concepută pentru a umple nișele și golurile în scopul izolației termice. De asemenea, este folosit pentru izolarea structurilor cu o formă complexă. Nu le îngreunează și are o putere bună de penetrare.
În domeniul termoizolației se folosește și spumă poliuretanică moale. Se numește spumă. Ele izolează optim pereții interiori. Are elasticitate bună, elasticitate, datorită căreia este potrivit pentru izolarea suprafețelor de configurații complexe. Adevărat, spre deosebire de alte tipuri de spumă poliuretanică, cauciucul spumă este ușor de deteriorat mecanic.
Specificații ale spumei poliuretanice
Caracteristicile tehnice ale unuia sau altui tip de spumă poliuretanică vor diferi. Luați în considerare proprietățile unei izolații de densitate medie de la 40 la 60 de kilograme pe metru cub, care este cel mai utilizat în domeniul izolației termice:
- Conductivitate termică. Această proprietate a spumei poliuretanice depinde direct de dimensiunea celulelor umplute cu gaz. Cu cât sunt mai multe și sunt mai mari, cu atât calitatea izolației termice va fi mai proastă. În medie, în ceea ce privește materialul dur, această cifră este în intervalul 0,019-0,035 wați pe metru pe Kelvin. Conductivitatea termică a spumei poliuretanice este mai mică decât a vatei minerale, a sticlei spumă, a sticlei cu gaz și a pietrișului de argilă expandată.
- Capacitate de anulare a zgomotului. Acest parametru este determinat de mai mulți factori: elasticitatea materialului, capacitatea de a trece aerul, grosimea izolației, proprietățile de amortizare. Pentru spuma poliuretanică, capacitatea de izolare fonică depinde de rigiditatea cadrului, de frecvența vibrațiilor sonore. Experimental, s-a stabilit că spuma poliuretanică de densitate și elasticitate medie are cele mai bune calități de absorbție a sunetului.
- Rezistență chimică. Materialul are o rezistență bună la atacul de către fumuri chimice caustice, benzină, uleiuri, alcool, acizi neconcentrați, esteri cu cetone și plastifianți. Spuma poliuretanică este mai rezistentă la substanțe chimice decât o altă izolație populară - spuma de polistiren. Când aplicați un strat de izolator termic pe o suprafață metalică, acesta din urmă nu va rugini în timp. Acest lucru se datorează faptului că metalul va fi acoperit cu triplă protecție: spuma propriu-zisă și două filme (în interior și în exterior), care se formează în timpul solidificării spumei poliuretanice.
- absorbția umidității. Acest material are cea mai scăzută rată de absorbție a umidității dintre toate celelalte încălzitoare. Pentru o zi, este de 1-3% din volumul inițial. În același timp, cu cât izolatorul termic este mai dens, cu atât poate absorbi mai puțină umiditate. În plus, în compoziția spumei poliuretanice sunt introduse suplimentar substanțe hidrofobe speciale. De exemplu, uleiul de ricin poate reduce gradul de absorbție a apei de 4 ori.
- rezistent la foc. În funcție de densitate, compoziție, spumele poliuretanice pot aparține mai multor grupe în funcție de gradul de inflamabilitate: C - auto-stingându-se, TC - cu ardere lentă, TV - greu inflamabile. În general, combustibilitatea materialului este destul de scăzută. Creșteți rezistența la foc a izolației prin introducerea de componente suplimentare în compoziție. De regulă, aceștia sunt compuși ai fosforului și halogeni. Este permisă aplicarea unui strat subțire de spumă rezistentă la foc pe un strat de spumă poliuretanică obișnuită.
- Durata de funcționare. Producătorii indică o perioadă de garanție pentru funcționarea materialului de cel puțin 30 de ani. Există date care demonstrează că numerele reale sunt mult mai mari. De exemplu, unele țări demontează în prezent case construite în anii 70, care au fost izolate în timpul construcției cu spumă poliuretanică. Experții au concluzionat că izolatorul termic nu și-a pierdut calitățile și a rămas neschimbat din momentul aplicării. 9 din 10 celule au rămas izolate, care încă permit să se mențină cald.
- Siguranța mediului. După 15-20 de secunde de la aplicare, materialul se polimerizează și devine absolut inofensiv pentru oameni. Când este încălzit la temperaturi de peste cinci sute de grade Celsius, începe să emită monoxid de carbon și dioxid de carbon.
Avantajele spumei poliuretanice
Caracteristicile tehnice ale spumei poliuretanice au determinat principalele sale avantaje ca încălzitor. Pe lângă conductibilitatea termică scăzută și capacitatea de a sunet și impermeabil, materialul are următoarele avantaje:
- Nivel ridicat de aderență. Materialul aderă pe orice suprafață - lemn, sticlă, cărămidă, metal. Nici măcar uleiul stratului de acoperire nu va interfera cu „lipirea” spumei poliuretanice. De asemenea, curbura și forma suprafeței pe care se aplică nu afectează proprietățile adezive ale izolației. Nu trebuie să fie pre-preparat sau prelucrat cu nicio compoziție.
- Instalare usoara. Datorita faptului ca spuma poliuretanica se aplica prin pulverizare, consumul acesteia este minim. Nu este nevoie să ajustați și să tăiați materialul în procesul de fixare la suprafață. De asemenea, nu este necesară utilizarea adezivilor în timpul funcționării, cu excepția fixării spumei poliuretanice cu gresie.
- Uşura. Spuma poliuretanică nu încarcă structura clădirii, nu exercită presiune asupra fundației. Acest lucru este valabil mai ales atunci când izolați case vechi, precum și acoperișuri.
- Întărirea zidurilor. Pe lângă izolarea termică excelentă, spuma poliuretanică este, de asemenea, capabilă să întărească structura, oferindu-i o rezistență suplimentară.
- Rezistență la temperaturi extreme. Pentru acest izolator termic, scăderile de temperatură de la -150 la +150 de grade nu sunt groaznice.
- Fără cusături sau punți reci. Spuma poliuretanică vă permite să formați o masă omogenă pe pereți, în care nu vor exista cusături și punți reci care să permită trecerea aerului la temperatură scăzută.
- Biorezistență. Acest material nu este supus la putrezire, descompunere, atac de ciuperci și nu atrage rozătoare.
- Prietenia mediului. Spuma poliuretanică după polimerizare nu emite substanțe toxice în aer.
Dezavantajele spumei poliuretanice
În ciuda abundenței de avantaje ale spumei poliuretanice, aceasta are și dezavantaje destul de semnificative care trebuie luate în considerare atunci când alegeți această izolație. Luați în considerare:
- Permeabilitate scăzută la vapori. Această calitate este în special inerentă tipurilor rigide de spumă poliuretanică. Acest lucru afectează negativ microclimatul într-o cameră izolată cu un astfel de material. Dacă utilizați spumă poliuretanică rigidă pentru izolarea termică a mansardei, atunci pereții acesteia vor deveni umezi, mucegaiul și ciupercile vor crește pe ei.
- Instabilitate la razele soarelui. Ultravioletele sunt dăunătoare izolației. Își degradează semnificativ performanța. Prin urmare, spuma poliuretanică trebuie protejată imediat după instalare cu materiale de finisare, dacă vorbim de fațadă sau pereții exteriori.
- Nevoia de echipamente speciale de aplicare. Un astfel de echipament profesional este destul de scump. Cu toate acestea, poate fi închiriat sau cumpărat echipament neprofesional pentru uz casnic.
Criterii de selectare a spumei poliuretanice și echipamente pentru pulverizarea acesteia
Atunci când alegeți tipul de spumă poliuretanică pentru izolarea anumitor structuri și pereți, trebuie luate în considerare următoarele recomandări:
- Nu se recomandă izolarea pereților prin pulverizarea din interior cu spumă poliuretanică. Deci punctul de rouă se schimbă, iar suprafața va îngheța. De asemenea, este plin de condens de umezeală dacă se folosește material dur. Pereții vor fi umezi tot timpul anului.
- Dacă este imposibil să folosiți alte materiale, atunci pereții trebuie izolați din interiorul încăperii cu spumă poliuretanică semi-rigidă. Stratul optim este de 25-30 de milimetri.
- Pentru utilizare în exterior se folosește spumă poliuretanică rigidă. Nu este nevoie de barieră de vapori. Pereții vor fi protejați în mod fiabil de efectele dăunătoare ale ciclurilor de îngheț-dezgheț.
- Pentru izolarea acoperișului se folosesc spumă moale și spumă poliuretanică lichidă.
- Pentru izolarea termică a fundației, materialul cu gresie cu rigiditate și densitate ridicată este excelent. Dimensiunea spumei poliuretanice poate fi diferită. De obicei este de 500x500 milimetri.
Multe modele oferă condiții optime de temperatură. Dacă intenționați să pulverizați în timpul sezonului rece, atunci o unitate încălzită este ceea ce aveți nevoie.
Preț și producători de spumă poliuretanică
Spuma poliuretanică este un produs al amestecării și reacției a două substanțe: poliol (componenta A) și poliizocianat (componenta B). Acesta din urmă nu este produs în Rusia. Este furnizat din străinătate.
Este de remarcat astfel de producători de poliizocianați: Bayer, Elastogran (Germania), Huntsman (Olanda), Dow Chemical (SUA). Toți acești producători de spumă poliuretanică (componenta B) produc material de aproximativ aceeași calitate și cost - de la 165 de ruble pe kilogram.
Companiile interne produc poliol. Se pot distinge următorii producători: Dow-Izolan, Himtrast, Polyol Plant, Uretan și alții. Prețul poliuretanului (componenta A) este de aproximativ 250 de ruble pe kilogram.
Producătorii ruși produc și spumă poliuretanică cu gresie de calitate decentă. Prețul său începe de la 500 de ruble pe metru pătrat.
Scurte instrucțiuni pentru instalarea spumei poliuretanice
Tehnologia de aplicare a spumei poliuretanice nu difera in functie de suprafetele tratate. Pereții exteriori, interiori, fațada sunt izolate conform unei scheme, în timp ce o ladă este creată mai întâi din bare de lemn în trepte de aproximativ 30 de centimetri. Pentru izolarea termică a fundației și a acoperișului, nu este necesar să instalați o ladă suplimentară.
Instalăm spumă poliuretanică după cum urmează:
- Deschidem robinetele de pe cilindrii cu componente și apăsăm pe trăgaciul pistolului. Spuma începe să iasă din duze.
- O aplicam, incepand de la baza peretelui. Dacă vorbim despre izolarea termică a fundației - atunci din colțul îndepărtat. Același lucru este valabil și pentru izolarea acoperișului.
- Pistolul trebuie ținut la cel puțin 20-25 de centimetri de suprafață.
- Mișcați ușor jetul și aplicați uniform.
- Dacă trebuie să vă mutați într-un loc nou, atunci opriți arma. Înainte de a începe lucrul din nou, este necesar să schimbați duza.
- Dacă aplicați două straturi de spumă poliuretanică, al doilea trebuie pulverizat numai după ce primul s-a polimerizat complet. Grosimea medie a spumei poliuretanice este de obicei de 25-50 de milimetri.
- Ne asigurăm că stratul izolator nu iese dincolo de ladă.
- Tăiem spuma poliuretanică înghețată, dacă este necesar, cu un cuțit de construcție la nivelul cutiei.
Urmărește recenzia video a spumei poliuretanice:
Spuma poliuretanică depășește toți ceilalți izolatori termici într-o serie de proprietăți. În special, are o conductivitate termică foarte scăzută, aderență ridicată și hidrofobicitate. Este ușor și ecologic. Dar pentru a lucra cu el, ai nevoie de echipament special. Și dacă nu aveți posibilitatea de a-l închiria, atunci este mai convenabil să angajați o echipă de profesioniști, deoarece nu este recomandabil să cumpărați echipamente scumpe.
Cele mai populare materiale termoizolante pe piața construcțiilor din Rusia sunt vata minerală, polistirenul expandat (EPS) și spuma poliuretanică (PPU). De fapt, există mult mai multe încălzitoare, dar ponderea materialelor de mai sus reprezintă mai mult de 95% din piață. Fiecare dintre aceste materiale este bun în felul său și, prin urmare, pentru o alegere mai semnificativă, este necesar să le cunoaștem principalele caracteristici. În acest scop, vom compara izolația termică în funcție de patru caracteristici operaționale principale: conductivitatea termică, permeabilitatea la umiditate, durata de viață și respectarea mediului.
Conductivitatea termică a spumei poliuretanice în comparație cu alte încălzitoare Conductivitatea termică este principalul indicator care evaluează cât de multă căldură conduce un material pe unitatea de timp atunci când temperatura de pe suprafața sa se schimbă cu 1 ° C. Conductibilitatea termică a spumei poliuretanice - 0,02 W/m·S. Potrivit acestui indicator, PPU este semnificativ înaintea concurenților săi. Pentru comparație, conductivitatea termică a PPS și a vatei minerale este de 0,035 și, respectiv, 0,045 W/m·S.
Astfel, un strat PPU de 50 mm corespunde cu:
- PPS - 80 mm;
- vată minerală - 120 mm.
Diferența fundamentală dintre PPU și alte materiale plăci și role este că în suprafețele izolate cu acesta nu se formează în timp punți reci, ceea ce, din păcate, nu se poate spune despre alte materiale care îmbătrânesc și își modifică în timp caracteristicile de performanță.
Permeabilitatea izolației termice la umiditate
Comparația materialelor termoizolante conform acestui indicator este mai indicativă pentru eficacitatea lor. Chiar dacă materialul are o conductivitate termică excelentă, dar acumulează umiditate în timp, este ineficient. PPU și PPS absorb cel mai puțin umiditatea. În ceea ce privește vata minerală, capacitatea sa de a absorbi apa este de 12-15 ori mai mare. Din acest motiv vata minerala este protejata de pelicule bariera de vapori si umezeala.
Durata de viață
Acest criteriu evaluează timpul de funcționare al materialului termoizolant, timp în care nu își modifică caracteristicile de performanță. Conform acestui indicator, spuma poliuretanică nu are egal. Durata de viață declarată a acestui material este de 50 de ani. În același timp, nu își pierde calitățile la temperaturi extrem de scăzute și extrem de ridicate. În plus, în timp, nu se micșorează, spre deosebire de aceeași vată minerală. Durata de viață garantată a PPS - 12-15 ani, vată minerală - 3-8 ani.
Prietenia mediului Pentru inginerie civilă, respectarea mediului este un indicator foarte important. Conform normelor și regulilor sanitare, materialele termoizolante utilizate în construcții trebuie să fie absolut inofensive. Cu toate acestea, aproape toate materialele emit o anumită cantitate de substanțe chimice, dar este atât de mică încât nu are un efect dăunător asupra sănătății umane. Polistirenul expandat și spuma poliuretanică câștigă în comparație cu vata minerală, deoarece sunt absolut sigure. Vata minerala contine fenoli si formaldehide, asa ca trebuie izolata in siguranta. Pentru a minimiza efectele nocive ale izolației asupra sănătății umane, este mai bine să le montați pe exteriorul clădirii. Merită remarcată încă o caracteristică: dacă rozătoarele nu sunt absolut interesate de spuma poliuretanică, atunci spuma de polistiren și vata minerală sunt habitatul lor preferat.
Tabelul materialelor termoizolante
Pentru o mai mare claritate, rezumăm proprietățile de izolare termică ale materialelor în tabel:
| izolatie |
Densitate, kg/m³ |
Coeficient de conductivitate termică, W/m C |
Grosime, |
Durata de viață, |
| spuma poliuretanica | 35-160 | 0,02-0,025 | 50 | > 50 |
| Styrofoam | 15-45 | 0,035 | 80 | 15 |
| Vata minerala | 15-150 | 0,04-0,045 | 120 | 3-8 |
După analizarea caracteristicilor tehnice ale celor mai populare încălzitoare și compararea spumei poliuretanice cu alte încălzitoare, devine clar că spuma poliuretanică este mai bună în mulți indicatori cheie. Datorită versatilității sale și poate fi folosit pentru a izola toate elementele structurale ale clădirilor, conductelor și supapelor, cota sa de piață crește în fiecare an și merită pe bună dreptate o reputație ca unul dintre cele mai accesibile și eficiente materiale.
Care sunt avantajele spumei poliuretanice față de materialele izolante tradiționale?
Avantajele spumei poliuretanice ale spumei PU rezultă direct din proprietățile sale.
O selecție a principalelor proprietăți ale spumei poliuretanice este prezentată în Tabelul 1 de mai jos.
tabelul 1
Comparația proprietăților de izolare termică ale spumei poliuretanice cu alte materiale izolante
Să luăm ca bază rezistența termică a stratului izolator PPU de 50 mm grosime cu un coeficient de conductivitate termică de 0,02 W / (m × C). Rezistența termică a acestui strat de PPU este - R=2,5 (m2×C)/W.
Pentru comparație, să luăm următoarele materiale termoizolante: polistiren expandat, vată minerală, plută și plăci de fibre. Cunoscând conductivitatea termică a fiecărui material și rezistența termică a PPU R = 2,5 (m2 × C) / W, se poate determina grosimea necesară a stratului izolator prin rezistența termică corespunzătoare unui strat PPU de 50 mm folosind următoarele formulă:
δ=R×λ
unde δ este grosimea stratului, m; λ - coeficient de conductivitate termică, W/m×K.
Rezultatele sunt prezentate în graficul de mai jos (vezi Fig. 1).
Din caracteristicile comparative se poate observa că stratul termoizolant din spumă poliuretanică cu o grosime de 50 mm din punct de vedere al conductivității termice corespunde unui strat de polistiren de 80 mm grosime sau unui strat de vată minerală - 90 mm etc. Astfel, putem spune cu siguranță că în acest moment PPU este cel mai eficient și mai avansat material izolant din punct de vedere tehnologic care se prezintă pe piața noastră.
Comparația spumei poliuretanice cu izolatorii termici tradiționali este prezentată în tabelul 2.
masa 2
| izolator termic | Densitatea medie, kg/mc. | Coef. conductivitate termică, W / (m x K) | Porozitate | Durată de viață, ani | Interval de temperatură de funcționare, °C |
| Spuma PU tare | 28-100 | 0.019-0.030 | Închis | 30 | -150...+120 |
| Min. vată | 55-150 | 0.052-0.058 | deschis | 5 | -40...+350 |
| placă de plută | 220-240 | 0.050-0.060 | Închis | 3 | -30...+90 |
| beton spumos | 250-400 | 0.145-0.160 | deschis | 10 | -30...+120 |
Analiza comparativă tehnică și economică a eficienței utilizării izolației PPU și a vatei minerale tradiționale este prezentată în Tabelul 3.
Tabelul 3
| Index | spuma poliuretanica | Vata minerala |
| Coeficient de conductivitate termică | 0,019÷0,030 | 0,052÷0,058 |
| Densitatea, kg/mc. | 28-100 | 50-125 |
| Grosimea stratului de acoperire | 35-70 mm | 50-200 mm |
| Durată de viață eficientă | peste 30 de ani | 5 ani cu pierderea treptată a proprietăților de izolare termică |
| Rezistent la medii umede și agresive | durabil | Durabilitate moderată. Proprietățile de izolare termică se pierd, nu pot fi restaurate |
| Prietenia mediului | Sigur. Permis de utilizare în clădiri rezidențiale SES din Rusia | Alergen. Contactul provoacă disconfort și iritare a pielii. |
| Interval de temperatură de funcționare, C | -150 ÷ +120 | până la +350 |
| Permeabilitatea la vapori | Foarte jos | Mare, ca urmare, apariția condensului. |
| Pierderea reală de căldură | Sub normativul SNiP 23-02-2003 | Depășirea standardului după 6 luni de funcționare |
| Restricții de aplicare | Fara restrictii | industria alimentară |
De exemplu, dacă decideți să izolați pereții unei case cu o suprafață de 500 de metri pătrați,
folosind farfurii din vata minerala 90 mm grosime, veți avea nevoie de: 0,09 × 500 = 45 de metri cubi din acest material.
Pentru referință, volumul caroseriei unei mașini de tip Gazelle este de 9,7 metri cubi. Adică, pentru transportul vatei minerale veți avea nevoie de cinci mașini de tip Gazelle.
În cele din urmă, pentru a livra acest volum de vată minerală la șantier, vor fi necesare costuri semnificative pentru transport, încărcare și descărcare, lucrări de construcție și instalare și va fi necesară și consolidarea fundației.
Când utilizați PPU 50 mm grosime, volumul total al materialelor necesare va fi: 0,05 × 500 = 25 metri cubi, ceea ce corespunde la aproximativ 750 kg de materie primă care poate fi transportată într-un vehicul Gazelle. Spuma poliuretanică lichidă este pulverizată pe suprafețele izolate direct la șantier, materialul se întărește în cele din urmă în câteva minute. După o zi, puteți continua la finalizarea casei. Izolația din spumă poliuretanică este mult mai ușoară decât panourile termoizolante din vată minerală datorită reducerii grosimii și absenței unui cadru metalic. De asemenea, datorită ușurinței acestei izolații termice, sarcina pe fundație este de peste 100 de ori mai mică decât atunci când se folosește beton sau cărămidă. Astfel, folosind serviciile de pulverizare, îți vei economisi timp și resurse materiale.
Astăzi, un potențial consumator dorește ca izolația să aibă următorul set de proprietăți fizice și mecanice:
- conductivitate termică operațională scăzută și dilatare termică;
- absorbție minimă de apă;
- stabilitate structurală pe o gamă largă de temperaturi;
- rezistență mecanică ridicată la densitate scăzută;
- izolare fonică de zgomot de impact;
- greutate redusă;
- durabilitate;
- ecologic pe toată perioada de funcționare;
- rezistență ridicată la atacul biologic;
- instalare în orice moment al anului.
O analiză comparativă a diferitelor tipuri de încălzitoare a arătat că izolația din spumă poliuretanică îndeplinește toate cerințele consumatorilor de mai sus.
Un proprietar conștiincios al propriei sale case consideră întotdeauna problemele de încălzire a casei sale ca fiind primordiale. Și aceasta este poziția absolut corectă. Izolația termică bine planificată și bine realizată îndeplinește mai multe funcții importante simultan. Reduce semnificativ pierderile de căldură ale clădirii, ceea ce face posibilă crearea unui sistem de încălzire eficient într-o clădire rezidențială cu costuri minime de energie. Izolarea termică ajută bine în zilele toride de vară - nu va fi cald în casă, iar unitățile de aer condiționat nu vor funcționa cu sarcină excesivă. Și, în sfârșit, izolarea tuturor elementelor principale ale structurii este cheia funcționării lor pe termen lung, reducând nivelul influențelor externe distructive asupra materialelor de construcție ale pereților, podelelor, fundațiilor.
Cu toate acestea, trebuie amintit că izolarea termică realizată necorespunzător este destul de capabilă să provoace daune grave clădirii. Alegerea materialelor de izolare este o problemă extrem de importantă, deoarece nu toate sunt acceptabile în anumite cazuri. Spuma poliuretanică este considerată unul dintre cei mai promițători izolatori termici moderni. In orice caz. Și dezbaterile aprinse în jurul acestui material nu se potolesc - cineva îl consideră un material practic fără defecte, dar există cei care îl supun criticilor nemiloase. Să încercăm să înțelegem această problemă - avantajele și dezavantajele izolației cu spumă poliuretanică, rezumând și sistematizând oarecum informațiile de pe numeroase șantiere și forumuri.
În practica construcției de locuințe private, spuma poliuretanică din zona noastră a devenit utilizată pe scară largă nu cu mult timp în urmă. Cu toate acestea, cu siguranță, toată lumea este familiarizată cu acest material încă din copilărie: cauciuc spumă - și aceasta este, de asemenea, una dintre varietățile de spumă poliuretanică, a fost folosită pentru a face bureți pentru efectuarea procedurilor de igienă, a fost folosită și ca umplutură pentru jucării moi. sau mobilier pentru copii.
Cauciucul spumă familiar este, de asemenea, una dintre varietățile de spumă poliuretanică.
Desigur, pentru izolarea structurilor clădirilor se folosesc și alte tipuri de poliuretan, dar compoziția chimică de bază și principiul obținerii materialului rămân aceleași. O trăsătură caracteristică a tuturor spumelor poliuretanice este conținutul ridicat de gaz, ajungând la 90% din volumul total al masei solidificate.
Deci, spuma poliuretanică se referă la polimeri poroși umpluți cu gaz pe baza de componente din poliuretan. In functie de componentele specifice folosite, la intrare se poate obtine o structura elastica elastica (acelasi cauciuc spuma) sau una rigida, care se foloseste mai ales in masurile de termoizolare.
La izolarea anumitor structuri de clădire, se pot utiliza piese gata făcute din spumă poliuretanică izolatoare termic, de exemplu, panouri, blocuri, semi-cilindri (cochilii de țeavă) etc. Cu toate acestea, compozițiile care sunt aplicate pe suprafețe izolate (sau turnate în cavități) sub formă lichidă, dar au capacitatea de a se autospuma și de a polimeriza și solidifica rapid, au cea mai mare cerere. Astfel, de fapt, pregătirea compoziției dorite are loc direct la locul lucrării de izolare.
- Pentru lucrări la scară largă, se folosesc compoziții cu două componente. De regulă, tehnologia modernă implică utilizarea unui poliol ca componentă „A” și a unui poliizocianat ca „B”.
Butoaie cu componente „A” și „B”
Amestecarea acestor componente cu participarea unei cantități mici de apă duce la o reacție de sinteză a polimerului cu eliberare activă de gaz (în acest caz, dioxid de carbon), care creează o structură rigidă spumosă, poroasă. Astfel de spume poliuretanice au o structură celulară închisă - marea majoritate a bulelor de aer sunt complet izolate de cele vecine.
Conductivitatea termică a dioxidului de carbon care umple celulele, în toate celelalte condiții egale, este semnificativ mai mică, cu aproximativ o treime, decât cea a aerului (0,016 W / m × ° C față de 0,026 W / m × ° C), ceea ce este un alt plus semnificativ pentru spuma poliuretanică cu celule închise, tocmai ca izolație eficientă.
În unele sisteme profesionale de înaltă calitate, freonii sunt utilizați ca agent de suflare.
- La nivel gospodăresc, precum și pentru efectuarea de operațiuni limitate ca suprafață și volum (umplerea golurilor, deschideri mici, efectuarea reparațiilor etc.), se folosesc mai des compozițiile de spumă poliuretanică monocomponentă, mai cunoscute de toată lumea sub denumirea de spume de montaj.
De fapt, componentele sunt deja preamestecate, iar compoziția necesară polimerizării este în butelii sub presiune. Dar pentru reacția finală, spumare și întărire, este necesar contactul cu oxigenul atmosferic și apa (umidificarea suprafeței și vaporii de apă conținuti în aer). Rezultatul este o structură de spumă poroasă, ale cărei celule sunt deschise.
Structura spumei poliuretanice întărite nu este atât de densă și omogenă
Gazul implicat în spumarea forțată - freonul, dispare treptat și este înlocuit cu aer obișnuit, iar o astfel de spumă poliuretanică nu poate concura cu spuma poliuretanică cu celule închise în ceea ce privește conductivitatea termică. Pierde și în forță, rezistență la influențele externe. Prin urmare, nu merită să luați în considerare în mod serios astfel de compoziții ca fiind principalele pentru izolarea unei clădiri - au propriul lor domeniu de aplicare și foarte popular. Singurul criteriu prin care o astfel de structură cu celule deschise câștigă este absorbția fonică și izolarea fonică.
Pentru comparație, tabelul de mai jos prezintă principalii parametri fizici și operaționali ai ambelor tipuri de spumă poliuretanică:
| Parametrii de bază ai materialelor | Caracteristici comparative | |
|---|---|---|
| Spumă poliuretanică cu celule închise (pulverizată cu două componente) | Spumă poliuretanică cu structură deschisă (spumă de montaj) | |
| Coeficientul de conductivitate termică, W/m ×°С | 0,019 ÷ 0,035 | 0,025 ÷ 0,045 |
| Numărul de celule închise | Peste 90% | mai putin de 50% |
| Expansiune (creșterea spumei) de la volumul original | 1: 40 | 1: 70 ÷ 90 |
| Densitate, kg/m³ | 20 ÷ 200 | 8 ÷ 18 |
| Permeabilitatea la vapori | 0,02 ÷ 0,05 | 0,07 ÷ 0,15 |
| absorbția umidității | 1 ÷ 3% | 10 ÷ 60% |
| Proprietăți de impermeabilizare | da | Nu |
| Proprietăți de absorbție a sunetului | bun | înalt |
Cum se aplică spuma poliuretanică pe structurile izolate
Deoarece subiectul articolului este direct legat de măsurile de izolare termică, în viitor vom lua în considerare în principal spuma poliuretanică bicomponentă, care are o structură celulară închisă, lăsând deoparte spumele de montaj.
Crearea structurilor izolate sau conferirea calităților de izolare termică elementelor de construcție se poate realiza folosind două tehnologii diferite - pulverizarea sau umplerea cavităților (turnarea).
- Pentru pulverizare se folosesc instalații tehnologice speciale. Dispunerea complexelor poate fi diferită, dar, în orice caz, procesul se rezumă la faptul că componentele „A” și „B” sunt preluate din rezervoare obișnuite sau din rezervoare încorporate, pre-umplute înainte de începerea lucrului. Mai departe, sub acțiunea presiunii create de compresor, componentele, în tranzit prin stația de comandă, intră în pistolul de pulverizare.
Amestecarea componentelor are loc deja în etapa finală - în camera de amestecare a pistolului, apoi sub presiune mare prin duză, amestecul lichid intră pe suprafața izolată. De fapt, reacția principală de sinteză a polimerului, cu eliberare de căldură și o cantitate mare de dioxid de carbon, care duce la spumare abundentă, are loc deja pe suprafața tratată.
Atât compoziția spumei poliuretanice rezultate, cât și aplicarea acesteia la presiune ridicată contribuie la aderența excelentă a izolației pe aproape orice suprafață - aceasta este o caracteristică distinctivă și unul dintre avantajele cheie ale acestui material.
Video: izolație de perete cu pulverizare de spumă poliuretanică
Elementele de control ale instalației de proces permit ajustarea precisă a raportului procentual al componentelor din amestec, ceea ce determină în mare măsură performanța acoperirii rezultate. Se pot regla presiunea la ieșire, debitul maxim al materialului la duza pistolului.
Cu toată simplitatea aparentă a tehnologiei, are o mulțime de subtilități pe care doar specialiștii cu experiență le cunosc. A efectua pulverizarea pe cont propriu, chiar dacă reușiți să închiriați un set de echipamente, este o sarcină dificilă, cu excepția cazului în care, desigur, prioritatea este calitatea izolației rezultate și utilizarea rațională a materialelor. Apropo, mulți așa-numiți „maeștri” moderni care își oferă serviciile în acest domeniu păcătuiesc adesea cu profesionalism scăzut. A cumpăra propriul dispozitiv pentru pulverizarea spumei poliuretanice nu înseamnă să devii imediat un specialist calificat, în analogie directă cu faptul că cumpărarea unei mașini nu poate face imediat un nou proprietar un șofer experimentat. Apropo, în Europa, operatorul instalației de pulverizare PPU aparține categoriei lucrătorilor cu înaltă calificare, pregătirea în această specialitate durează chiar mai mult de un an, iar în cursul muncii cel puțin o dată la 6 luni, se consideră obligatoriu pentru a trece o certificare de control. Deci, atunci când alegeți un antreprenor pentru izolarea propriei case, este necesară o atenție considerabilă - este mai bine să acordați preferința unei companii de încredere care garantează calitatea, chiar dacă serviciile sunt puțin mai scumpe decât cele ale unui comerciant privat necunoscut. .
Lider în producția de echipamente de pulverizare PPU este compania americană GRACO, care produce o întreagă linie de instalații speciale REACTOR de diferite capacități. Iar în domeniul producției de compoziții componente de înaltă calitate pentru obținerea spumei poliuretanice, produsele concernului BASF merită notele maxime. Acest lucru poate fi luat în considerare și atunci când alegeți un antreprenor, familiarizându-se cu echipamentul său tehnic.
- A doua opțiune pentru izolarea structurilor clădirilor cu spumă poliuretanică este turnarea amestecului în cavitățile special lăsate pentru aceasta. Un exemplu izbitor sunt casele cu cadru construite folosind tehnologia „sandwich”.
O astfel de muncă necesită, de asemenea, cunoașterea anumitor nuanțe și o experiență ridicată a unui specialist. Componentele sunt, de asemenea, furnizate sub presiune, dar este semnificativ mai mică decât atunci când este pulverizat pe perete. Amestecarea se efectuează într-o cameră specială a pistolului, de unde amestecul este deja alimentat la ieșire, la conducta de alimentare. Echipamentul poate fi folosit la fel ca si pentru pulverizare, doar cu o anumita reconfigurare a parametrilor. Cu toate acestea, pentru performanța de înaltă calitate a muncii, există și instalații speciale de umplere, care prevăd utilizarea de componente speciale cu opțiuni pentru un fel de „pornire întârziată” a spumei, astfel încât să existe suficient timp pentru a introduce amestecul în cavitatea (mucegaiul) înainte de a începe modificarea activă a structurii compoziției.
În structura umplută cu spumă, găurile sunt lăsate în avans sau se fac găuri pentru introducerea tubului de alimentare în cavitate, precum și pentru controlul vizual al nivelului de umplere. Calificarea maestrului este de mare importanță aici - trebuie să cunoașteți bine caracteristicile amestecului care se prepară: expansiunea sa volumetrică așteptată, timpul pentru setul complet de volum și începutul întăririi. Operatorul trebuie să mențină cu delicatețe un echilibru între umplerea incompletă sau liberă a cavității și posibilele rupturi sau deformare a structurii izolate. Un control vizual cu drepturi depline în astfel de situații, de regulă, este imposibil, iar apoi greșelile făcute pot fi detectate numai în timpul funcționării clădirii sau cu ajutorul unui echipament special - o cameră termică.
Pentru izolarea structurilor exterioare de închidere se utilizează numai spumă poliuretanică cu structură celulară închisă. Pentru a crea bariere izolate fonic în pereții sau tavanele interiori, este permisă, din punct de vedere al economiei, să se utilizeze spumă mai ieftină cu celule deschise.
Video: un bun exemplu de umplere a cavității unei structuri de clădire cu spumă poliuretanică
Avantajele și dezavantajele reale și exagerate ale izolației cu spumă poliuretanică
Este timpul să vorbim despre avantajele și dezavantajele spumei poliuretanice utilizate pentru izolarea termică a structurilor clădirilor. Pentru început, vom oferi un tabel cu principalele caracteristici ale materialului cu celule închise declarate de producători, iar apoi vom analiza principalii parametri mai detaliat.
| Principalele caracteristici ale spumei poliuretanice | Indicatori |
|---|---|
| Rezistența la compresiune (N/mm²) | 0.18 |
| Rezistența maximă la încovoiere (N/mm²) | 0.59 |
| Absorbția de apă (% volum) | Max. 1 ÷ 3 |
| Conductivitate termică (W/m ×°K) | 0,019÷0,035 |
| Conținut de celule închise (%) | până la 96 |
| Agent de suflare | CO₂ |
| Clasa de inflamabilitate | B2 |
| Clasa de rezistenta la foc | G2 |
| Temperatura de aplicare, nu mai mică de | +10 °С |
| Temperatura de aplicare | de la -150 ° С la +220 ° С |
| Zona de aplicare | Hidroizolatii termice si cladiri rezidentiale si industriale, rezervoare, autoturisme, ambarcatiuni, vagoane |
| Durată de viață eficientă | 30 ÷ 50 de ani |
| Umiditate, mediu agresiv | durabil |
| Curățenia ecologică | După polimerizarea completă - este sigur. Aprobat pentru utilizare în clădiri rezidențiale. Folosit la fabricarea frigiderelor pentru alimente |
| Timp de turnare (secunde) | 25 ÷ 75 |
| Permeabilitatea la vapori (mg/m×h×Pa) | 0,05 ÷ 0,07 |
| Celularitatea | închis |
| Densitate (kg/m³) | 40 ÷ 120 |
Conductivitate termică scăzută?
Spuma poliuretanică este pe bună dreptate menționată drept unul dintre cei mai fiabili izolatori termici. Adevărat, uneori îi atribuie proprietăți complet „fabuloase”, până la un coeficient de conductivitate termică scăzut record de 0,017 W / m × ° С.
Despre 0,017 nici măcar nu merită să vorbim - este doar nerealist. Dar un indicator de 0,20 se găsește în publicații destul de des. Este într-adevăr?
Este posibil să vorbim despre rate atât de mari de rezistență termică numai dacă toate cerințele tehnologiei sunt respectate cu strictețe și sunt utilizate materiale și echipamente de cea mai înaltă calitate. Într-un cuvânt, un astfel de nivel este realizabil, mai degrabă, teoretic. Rezultate similare pot fi obținute numai folosind un sistem de pulverizare cu celule închise în care freonul acționează ca un agent de spumare. r141b, care în majoritatea țărilor europene este deja pur și simplu interzis pentru producție și utilizare. Densitatea stratului de spumă poliuretanică creată nu trebuie să depășească 30 kg / m³, ceea ce este extrem de dificil de realizat în condiții normale.
Coeficientul de conductivitate termică de 0,022 W / m × ° C este deja un indicator mai realist, dar chiar și pentru un astfel de nivel de izolare termică, este necesar să se respecte tehnologia exactă de pulverizare, cu o densitate de acoperire de cel mult 36 kg / m³ și folosind același freon r141b, a cărui interdicție a fost deja menționată mai sus.
Astfel, de exemplu, în Europa, astfel de valori scăzute ale conductibilității termice nici măcar nu sunt luate în considerare - un strat de izolare termică de înaltă calitate, cu un coeficient de aproximativ 0,028 W / m × ° C este considerat acolo. Dar, de fapt, puteți naviga așa:
- Dacă se folosesc sisteme cu structură cu celule închise și un agent de spumă pe bază de amestec de freoni Solkane® 365/227, cu respectarea necondiționată a tuturor cerințelor tehnologiei de aplicare, atunci este realist să se ajungă la un indicator apropiat de 0,026 W/ m×°C. Din păcate, în condițiile noastre, astfel de sisteme practic nu sunt folosite din cauza costului ridicat.
- Dacă sunt utilizate sisteme care utilizează apă ca agent de expandare (cazul cel mai tipic), atunci în cel mai bun caz coeficientul va fi de 0,030 W/m×°C.
- Dacă se utilizează echipamente de joasă presiune, atunci spuma poliuretanică turnată în cavitate va avea în mod ideal un coeficient de 0,032 W / m × ° C.
- La pulverizarea, din motive de economie, a stratului de spumă poliuretanică cu structură cu celule deschise, limita inferioară este de 0,037 W/m×°C. Acest lucru, din nou, este în teorie, deoarece structura poroasă a unui astfel de PPU absoarbe umiditatea destul de abundent, iar conductivitatea termică în realitate poate fi și mai mică.
Puteți supăra puțin mai mult cititorul - de multe ori combinația tuturor circumstanțelor (folosirea de materiale sau echipamente de pulverizare nu tocmai de înaltă calitate, încălcarea regulilor tehnologice etc.) duce la faptul că, în realitate, coeficientul crește la 0,040 sau chiar mai mult W / m × ° FROM. Acest lucru, în special, se aplică spumei poliuretanice „moale” promovate cu o structură cu celule deschise.
Mai este o nuanță. De-a lungul timpului, chiar și într-o structură celulară închisă de spumă poliuretanică, freonul sau dioxidul de carbon difuzează cu intemperii și înlocuirea treptată cu aer obișnuit. Prin urmare, calitățile de izolare termică pot scădea.
În general, chiar și 0,030 și chiar 0,036 este un indicator destul de demn pentru un material termoizolant de înaltă calitate. Dar tot nu merită să se bazeze pe 0,020 sau 0,022 absolut fantastic.
Aderență excelentă pe toate suprafețele
Această calitate a spumei poliuretanice este considerată a fi unul dintre cele mai importante avantaje ale sale. În multe privințe, putem fi de acord cu acest lucru, dar totuși - cu rezerve. Nu orice spumă poliuretanică are caracteristici atât de remarcabile și nu se „lipește” de toate materialele în același mod.
Un exemplu simplu - aderența normală cu polietilenă nu va fi niciodată asigurată. Probleme serioase nu sunt excluse dacă spumă poliuretanică este aplicată pe o bază complet nepregătită, de exemplu, cu văruire rămasă sau tencuială subțire decojită, care nu a fost curățată de praf și murdărie și degresată.
Sistemele profesionale de spumă poliuretanică de înaltă calitate sunt contraindicate în contact cu o suprafață umedă, în timp ce compozițiile cu celule deschise, cum ar fi spuma de montaj, dimpotrivă, necesită chiar și o anumită cantitate de umiditate.
De asemenea, este ridicol să spunem că spuma poliuretanică are aderență mai mare decât orice alte compoziții - există grunduri, lacuri și vopsele care se potrivesc perfect pe metalul zincat, iar în cazul pulverizării spumei poliuretanice se pot întâmpla și aici incidente. De exemplu, sistemele care folosesc apa ca agent de spumare nu trebuie aplicate la galvanizare - nu se va obține o aderență bună.
Încă o remarcă în acest sens - este posibil să vorbim despre aderență ridicată numai dacă vorbim de PPU cu celulă închisă. Există cazuri în care stratul aplicat de spumă poliuretanică cu celule deschise a zburat pur și simplu chiar și sub influența greutății sale nu foarte mari.
Singurul lucru cu care putem fi pe deplin de acord în acest aspect este că calitățile adezive ale spumei poliuretanice sunt de așa natură încât instalarea stratului de izolație cu siguranță nu va necesita materiale și elemente de fixare suplimentare. Acest avantaj este incontestabil. Și pentru a evalua gradul de aderență este încă lotul tehnologilor.
Procesul de aplicare a izolației termice cu spumă poliuretanică este rapid și ușor?
O astfel de afirmație poate fi numită controversată. Pentru a fi mai precis, este mai bine să-l împărțiți în două concepte - atunci va fi mai ușor să „puneți totul la loc”.
În ceea ce privește viteza de aplicare a spumei poliuretanice prin pulverizare, procesul este într-adevăr lider. Desigur, există o anumită dependență de caracteristicile designului clădirii, numărul de etaje, configurația pereților etc. Dar, în comparație cu orice alt material izolator, atunci pur și simplu nu există concurenți în ceea ce privește rata de izolare termică a suprafeței.
În ceea ce privește simplitatea, imaginea este oarecum diferită. S-a spus deja despre calificarea meșterilor și calitatea echipamentului folosit și a materialelor folosite - aici nu există „miros” de simplitate. Un alt lucru este ca tehnologia de pulverizare face usoara aplicarea spumei poliuretanice pe cele mai complexe forme si in cele mai inaccesibile locuri. În același timp, procesul este practic fără deșeuri (cu un operator înalt calificat), acoperirea este uniformă și fără sudură, ceea ce simplifică foarte mult operațiunile ulterioare și fără „punți reci” - eficiența izolației termice din aceasta crește dramatic.
Apropo, unul dintre deficiențele general recunoscute ale izolației cu spumă poliuretanică este tocmai dificultatea de a efectua astfel de lucrări pe cont propriu.
Durată de viață foarte mare a izolației din spumă poliuretanică?
Din nou, o astfel de afirmație nu poate fi numită categorică.
În primul rând, se poate vorbi despre o durată lungă de viață numai atunci când se utilizează spumă poliuretanică cu o structură cu celule închise. Acele acoperiri ieftine cu celule deschise care sunt aplicate din exterior și sunt expuse la cea mai comună umiditate atmosferică (chiar și fără a ține cont de probabilitatea de precipitare directă asupra lor) este puțin probabil să dureze mult. În ceea ce privește absorbția umidității, nu sunt mai bune decât aceeași vată minerală și este cel puțin naiv să vorbim despre zeci de ani de funcționare.
Cel mai rău inamic al spumei poliuretanice este componenta ultravioletă a spectrului solar
În al doilea rând, chiar dacă se folosește spumă poliuretanică cu celule închise de înaltă calitate, componenta ultravioletă a spectrului solar contribuie întotdeauna la reducerea duratei de viață. Materialul suferă o destructurare, devine casant, casant, începe să cedeze abraziunii abrazive și intemperiilor. Chiar și sistemele de spumă PU de cea mai înaltă calitate pot pierde până la 1 mm din grosime pe an din cauza expunerii la lumina soarelui. Aceasta este una dintre calitățile negative ale spumei poliuretanice și trebuie luată în considerare atunci când planificați lucrările de izolare termică.
În al treilea rând, durabilitatea nu prea mare a materialului poate fi cauzată de un procent incorect de componente, o încălcare a tehnologiei de pulverizare (aceasta este adesea vina multor „birouri” care lucrează în acest domeniu, folosind, de exemplu, echipamente de joasă presiune pentru aplicarea stratului exterior pe pereţi). Și acesta este din nou un accent pe alegerea corectă a contractantului.
Dar, în general, dacă sunt îndeplinite toate condițiile necesare, atunci putem spune cu siguranță că spuma poliuretanică este într-adevăr campioana tuturor izolațiilor pereților. Dovadă în acest sens sunt casele vechi demontate din Europa de Nord, care au servit timp de 50 de ani sau mai mult - straturile de izolare termică din spumă poliuretanică au rămas intacte și și-au păstrat calitățile de bază.
Stabilitate biologică - mucegaiul nu apare pe spuma PU, șoarecii nu o roade?
Din nou, claritatea trebuie clarificată.
- Să începem cu mucegaiul și alte microflore. Coloniile se formează acolo unde se creează condiții favorabile pentru aceasta. Aceasta este umiditatea ridicată și un anumit regim de temperatură. Astfel, dacă, prin coincidență, se creează „microclimatul” necesar, atunci mucegaiul poate apărea foarte bine pe suprafața materialului (dacă vorbim de o structură celulară închisă), sau chiar în grosimea acesteia (cu celule deschise). Aceasta, de exemplu, poate fi o cameră închisă și slab ventilată.
În același timp, cu izolație de înaltă calitate cu spumă poliuretanică cu celule închise, probabilitatea apariției condițiilor pentru dezvoltarea microorganismelor nu este atât de mare. Insuficiența calităților de izolare termică, care se termină cu acumularea constantă de condens, nu este necesar să se aștepte atunci când se folosește chiar și un strat nu atât de gros de spumă poliuretanică, iar celula închisă nu acumulează umiditate din aer. Dar probabilitatea scăzută de apariție a „cuiburilor” de mucegai sau ciupercă nu este deloc asociată cu nicio calitate antiseptică specială a materialului - totul decurge din principalele sale caracteristici termice. Ei bine, spuma poliuretanică în sine nu este cu siguranță un mediu nutritiv pentru microfloră.
- Următoarea întrebare este problema rozătoarelor. Poate fi împărțit în două aspecte.
A spune că spuma poliuretanică devine un obstacol pentru ei este complet nefondat. Da, acest polimer nu este absolut digerat de sistemul lor digestiv, dar nici nu este o otravă. La fel, desigur, un șoarece sau un șobolan nu vor roade spuma poliuretanică - nu reprezintă nicio valoare nutritivă pentru ei. Dar dacă rozătoarele trebuie să facă o trecere de la stradă la o locuință sau la un magazin alimentar, atunci stratul PPU nu îl va putea opri.
Un alt lucru este că în spuma poliuretanică cu celule închise (ca, într-adevăr, în spuma de polistiren extrudat), șoarecii sau șobolanii nu își organizează niciodată cuibul. În vată minerală sau spumă obișnuită, rozătoarea se instalează de bunăvoie - acolo se creează cu ușurință condițiile necesare vieții și reproducerii. Și orice cavitate din PPU sau EPS este o cameră impermeabilă la aer și umiditate, în care schimbul normal de căldură și ședere îndelungată sunt imposibile.
Concluzie – spuma poliuretanică nu va deveni un obstacol pentru șoareci sau șobolani, dar nici nu va fi habitat. Repetăm - acest lucru se aplică PPU cu o celulă închisă. Într-o structură cu celule deschise, nimic nu va împiedica șoarecii să-și facă „palatul” cald și confortabil.
Este spuma poliuretanică un material absolut prietenos cu mediul?
Această afirmație este foarte aproape de realitate. Dacă „te uiți în jur”, nu poți să nu vezi că spuma poliuretanică este folosită în practica de zi cu zi aproape peste tot, inclusiv în condiții de contact constant cu corpul uman, cu alimente, cu echipamente medicale etc. Nu este acesta un indicator al respectării mediului?
Dar aici urmează o avertizare extrem de importantă - totul va fi corect dacă în timpul pulverizării (turnării) s-au folosit doar componente de înaltă calitate, s-au folosit echipamente profesionale și munca în sine a fost efectuată de un meșter cu adevărat calificat. Faptul este că componentele inițiale sunt toxice și aparțin grupelor de pericol II și III, care, după amestecare, reacție și polimerizare, se transformă în spumă poliuretanică complet sigură. Cu toate acestea, calitatea scăzută a compozițiilor inițiale, proporțiile incorecte de alimentare la mixer, alte încălcări ale tehnologiei pot schimba echilibrul necesar, componentele nereacționate rămân, iar stratul rezultat poate „dobândi” proprietăți foarte toxice într-o direcție sau alta. Comentariile negative despre spuma poliuretanică au găsit în rețea că emite un miros înțepător care provoacă disconfort - cu 100% probabilitate sunt cauzate tocmai de astfel de circumstanțe.
Un alt lucru este că procesul de depunere în sine necesită măsuri de securitate extrem de responsabile. Lucrările trebuie efectuate în echipamente speciale, cu protecție obligatorie a tuturor zonelor expuse ale pielii și mucoaselor. O atenție deosebită este asigurarea protecției respiratorii. În conformitate cu cerințele tehnologice existente, pentru aceasta ar trebui folosite măști complet închise cu o alimentare forțată cu aer curat pentru respirație. Apropo, acesta este un alt criteriu de conștiinciozitate și calificare a meșterilor. Dacă se observă că lucrătorii pulverizează în haine obișnuite și, dintre toate echipamentele de protecție, folosesc doar un pansament de tifon, aceștia sunt cu siguranță „shabashniks”. Dacă liderul lor nu are grijă de sănătatea angajaților săi, este puțin probabil să aibă „barea de cap” pentru calitatea izolației efectuate.
Foarte des, cele mai ecologice materiale sunt prezentate cu încălzitoare naturale - cum ar fi mușchi, rumeguș, câlți de in, paie etc. Totul pare să fie corect aici, cu excepția unui moment. Mai exact, astfel de materiale devin un teren bogat de reproducere pentru microorganisme și insecte, absorb activ o mare varietate de substanțe din aerul înconjurător, ceea ce poate reprezenta un pericol pentru sănătatea umană. Spuma poliuretanică cu celule închise de înaltă calitate nu are astfel de dezavantaje.
Puteți observa imediat rezistența chimică a spumei poliuretanice la cantitatea copleșitoare de substanțe folosite în viața de zi cu zi. Nu se teme de soluțiile de acizi și alcaline (cu excepția celor foarte concentrate). Spre deosebire, să zicem, chiar și de spuma de polistiren extrudat, poate fi decorată cu orice compoziție de ipsos și vopsele pe orice bază.
Folosirea spumei poliuretanice vă permite să abandonați vaporii și hidroizolarea?
Acest avantaj este valabil numai pentru PPU cu celule închise. Într-adevăr, atât în acoperiș, cât și în „plăcintă” de perete (cu pulverizare exterioară a materialului pe pereți), nu este nevoie să folosiți o barieră hidro-vapori internă și membrane impermeabile antivânt. Și aceasta, trebuie să spun, este o simplificare foarte semnificativă a întregului proces general de lucru și un efect semnificativ de economisire.
Cu toate acestea, trebuie reținut că acest lucru nu este întotdeauna bun. Pe Internet, de exemplu, există în mod constant dezbateri aprinse despre permeabilitatea la vapori a materialelor. Conform schemei „clasice”, ar trebui să crească în direcția din interiorul incintei către stradă - acest lucru asigură îndepărtarea liberă a vaporilor de apă și reduce probabilitatea de condens în grosimea structurii peretelui. Utilizarea spumei poliuretanice poate încălca acest model. Pentru ca încăperea care urmează să fie izolată din exterior să rămână în echilibrul normal temperatură-umiditate, va trebui să se acorde o atenție deosebită problemelor de ventilație, sau să se prevadă decorațiuni interioare care să împiedice pătrunderea vaporilor prin pereții din interior.
Izolarea unui cadru de lemn cu spumă poliuretanică este un eveniment foarte dubios
Pulverizarea spumei poliuretanice pe o casă din lemn natural nu este deosebit de binevenită, mai ales recent ridicată, buștenii în care încă nu au avut timp să se elibereze de excesul de umiditate. Dacă vă uitați la tabelul de permeabilitate la vapori, atunci indicatorul pentru spumă poliuretanică pulverizată și lemn de esență moale peste fibre este aproximativ același, aproximativ 0,05 mg / m × h × Pa. „Blana” din poliuretan, în anumite condiții, poate „conserva” umiditatea din lemn, iar acest lucru este periculos prin apariția proceselor putrefactive. Dar pentru compozitele din lemn (placaj, OSB, PAL), spuma poliuretanică este sigură - permeabilitatea sa la vapori este chiar mai mare decât a lor.
Dar spuma poliuretanică cu o structură celulară deschisă - practic, în acest sens, nu diferă de alte încălzitoare. Când îl utilizați, utilizarea protecției hidro și împotriva vântului va deveni o condiție prealabilă.
Materialul este ignifug?
Trebuie spus imediat că tehnologii nu au reușit încă să creeze o spumă poliuretanică complet incombustibilă. În cazul polimerilor, aceasta este, în general, o problemă extrem de complexă, pur și simplu din cauza structurii lor moleculare și a compoziției componentelor. Un alt lucru este cât de combustibil este și în ce măsură este periculos în caz de incendiu.
Dacă proprietarul casei alege un material ieftin de la un producător estic, atunci acesta este cel mai probabil spumă poliuretanică din clasa G-4. Și trebuie menționat că tot ceea ce arde aparține acestei clase. În astfel de formulări, aditivii ignifugă nu sunt utilizați deloc sau concentrația lor este îngrozitor de scăzută. Se poate spune fără echivoc despre un astfel de material - arde „destul de decent” și devine o sarcină foarte dificilă să-l stingi. Și nu numai că arde, ci devine și un distribuitor de flăcări. Din păcate, istoria modernă este plină de cazuri când, de exemplu, pulverizarea cu spumă poliuretanică a luat foc de la sudare și a ars complet, ceea ce a dus la deformarea și distrugerea chiar și a structurilor de pereți puternice. Astfel, achiziționând material de neînțeles de la un producător necunoscut, proprietarul într-o oarecare măsură „așează o mină” sub propria locuință.
Deoarece clasa „NG” este încă un orizont de neatins, tehnologii încearcă să minimizeze inflamabilitatea spumei poliuretanice prin introducerea de aditivi speciali. Majoritatea compozițiilor de înaltă calitate pot fi deja clasificate ca G-3 - materialul nu se va aprinde singur, fără expunerea la o flacără deschisă. Când sursa de incendiu dispare, spuma poliuretanică se stinge, cocs, împiedicând răspândirea în continuare a flăcării. Spre deosebire de polistirenul expandat, acesta nu se topește și nu curge. Mocnirea materialului cocs este posibilă, dar chiar și în aceste condiții, produsele de ardere nu sunt la fel de toxice ca atunci când ardem spuma, deși prezintă și un pericol foarte formidabil pentru sănătatea și viața umană.
Există, de asemenea, soiuri mai rezistente la foc de spumă poliuretanică, care sunt clasificate ca G-2 și chiar G-1. Cu toate acestea, nu au primit încă o distribuție largă. Calitățile lor de izolare sunt mai mici, iar costul este de aproximativ 3-4 ori mai mare decât cel al sistemelor populare din clasa G-3.
În general, gradul de siguranță la incendiu al întregii clădiri depinde doar puțin de tipul de izolație - de obicei, acest indicator se bazează pe structura corectă a structurilor de perete și acoperiș. Și spuma poliuretanică de înaltă calitate, chiar și clasa G-3, poate juca un rol pozitiv aici.
Consecințele unui incendiu - spuma poliuretanică nu au permis extinderea focului
De exemplu, fotografia de mai jos arată consecințele unui incendiu care a avut loc într-o cameră de deasupra. Spuma poliuretanică pulverizată pe tavan s-a ars și s-a cocs, dar nu a transferat flacăra de dedesubt. La marginea tavanului cu peretele și pe partea superioară a peretelui, materialul a fost atins doar prin descompunere termică, iar sub acesta a rămas în general intact. Pe lângă, de fapt, combustibilitatea scăzută, aceasta a fost facilitată și de conductivitatea termică extrem de scăzută a materialului - nu contribuie la răspândirea temperaturilor ridicate necesare apariției unei flăcări.
Deci, în publicație destul de obiectiv, din punctul de vedere al autorului, au fost luate în considerare principalele proprietăți ale spumei poliuretanice utilizate ca încălzitor. După ce s-au familiarizat cu avantajele și dezavantajele acestui material, după ce a studiat posibilitatea de a invita specialiști cu adevărat calificați cu sisteme componente de înaltă calitate și echipamente cool, după ce a calculat aproximativ „evidența” lucrării viitoare, va fi posibil să se facă o decizie. Dacă argumentele par neconvingătoare, aveți tot dreptul să alegeți oricare dintre celelalte radiatoare potrivite pentru acest design.
Varietate de materiale de izolare
Analiza comparativă dată într-un articol special al portalului nostru vă va ajuta să alegeți cel potrivit.
Calculator pentru calcularea grosimii stratului de izolație
Și încă un ajutor pentru cititor - pentru a evalua și compara rapid eficacitatea încălzitoarelor și pentru a calcula cu precizie grosimea necesară a stratului de izolare termică de pe perete, un calculator special de mai jos vă va ajuta.
Pentru a-l folosi, trebuie mai întâi să găsiți valoarea rezistenței necesare la transferul de căldură, calculată pentru o anumită regiune. Este prezentat pe harta de mai jos. Numerele violet sunt luate în considerare - pentru pereți și structuri de închidere.
După aceea, rămâne să introduceți valorile solicitate și să indicați parametrii planificați sau existenți ai structurii peretelui (dacă finisajul exterior este realizat conform principiului unei fațade ventilate, nu se ia în considerare). Programul va efectua toate celelalte calcule în sine.
Una dintre minunile chimice ale științei chimice moderne a fost inventarea unui nou polimer cunoscut sub numele de spumă poliuretanică. Produs din produse petroliere prin procesare chimică. Are o structură celulară, fiecare celulă conține bule de gaz. Variind proporțiile materiilor prime utilizate, se obțin spume poliuretanice cu dimensiuni diferite de celule. Ele diferă și prin grosimea peretelui celular. Ca rezultat, se pot obține spume poliuretanice moi și rigide, cu rezistență și elasticitate diferite.
Crearea acestui material este meritul oamenilor de știință germani conduși de Otto Bayer. Într-adevăr, datorită noilor caracteristici tehnice, ele diferă de alte materiale prin multe avantaje, a căror utilizare permite utilizarea pe scară largă a produselor din spumă poliuretanică în diverse domenii de activitate.
Clasificarea spumei poliuretanice
Tipuri de spumă poliuretanică în funcție de rezistența celulelor:
- tip obișnuit;
- rigiditate crescută;
- tip moale și foarte moale;
- vâscoelastică și foarte elastică.
Spumele poliuretanice rigide sunt utilizate pe scară largă în construcții, renovare, izolarea clădirilor și alte aplicații. Au fost efectuate multe studii asupra caracteristicilor spumei poliuretanice, inclusiv asupra îmbătrânirii artificiale a acestui material. Durata sa de viață în structurile clădirilor ajunge la 50 de ani. Pentru aplicarea sa cu succes este necesar să se evite contactul cu solvenții organici și acizii minerali puternici. Materialul este rezistent la apă și uleiuri.
Notă! Descoperirea polimerului a avut loc în 1937, dar începutul ascensiunii triumfale, distribuției și utilizării în masă datează de la mijlocul anilor '60. Există mai mult de 30 de modificări diferite ale PPU rigid, care diferă prin caracteristicile lor tehnice și găsesc diverse aplicații.
Caracteristicile tehnice ale spumelor poliuretanice rigide
Dintre numeroșii polimeri de spumă, este dificil să alegeți un material care combină atât de multe avantaje:
- Capacitate mare de izolare termică;
- Absorbție excelentă a sunetului;
- Rezistenta la substante agresive;
- Absorbție scăzută de umiditate;
- Inflamabilitate scăzută;
- Durabilitate în aplicare;
- Material ecologic, sigur pentru oameni.
Caracteristica de conductivitate termică a PPU depinde de dimensiunea celulelor din care constă. Cu toate acestea, în comparație cu alți izolatori termici, PPU este liderul incontestabil în ceea ce privește conductivitatea termică, chiar și vata minerală este inferioară acestuia în acest sens.
Absorbția zgomotului este determinată de grosimea stratului de izolație, proprietățile sale de amortizare, precum și de elasticitate și respirabilitate. Capacitatea PPU de a întârzia sunetele depinde de caracteristicile rigidității materialului și de frecvența vibrațiilor sonore. Pentru cea mai bună protecție împotriva zgomotului, este de preferat utilizarea spumei poliuretanice de tip semi-elastic.
Spuma poliuretanică este rezistentă chimic, în acest indicator depășește polistirenul expandat. Rezistă la acțiunea vaporilor chimici caustici în concentrații acceptabile, nu este distrus de uleiuri, alcooli, benzină, este rezistent la esteri și cetone, acizi diluați. Un strat de spumă poliuretanică aplicat pe metal îl va proteja de rugină. Caracteristica eficacității unei astfel de protecție variază în funcție de tipul de spumă poliuretanică.
Rezistența la umiditate a PPU este destul de mare. Depinde și de formularea prin care a fost realizată spuma poliuretanică. Cu cât densitatea sa este mai mare, cu atât absorbția de apă este mai mică. Dacă este necesară creșterea rezistenței la umiditate, se adaugă substanțe speciale (repelente la apă). De exemplu, adăugarea de ulei de ricin în compoziția spumei poliuretanice poate reduce absorbția de apă a acesteia de 4 ori.
Caracteristicile de inflamabilitate ale spumei poliuretanice
Caracteristica de inflamabilitate se referă la substanțe cu un grad de ardere destul de scăzut. Utilizarea diverșilor aditivi îi poate crește rezistența la foc. Schimbarea formulei chimice este o opțiune mai costisitoare, bugetul este adăugarea de halogeni sau compuși de fosfor la formulare. Acest lucru face posibilă obținerea de materiale rezistente la foc. Pentru a crește rezistența la foc fără a crește prea mult costul materialului, puteți aplica un strat mic de ignifug deasupra unui strat de spumă poliuretanică convențională. Aceasta ar fi o opțiune rezonabilă pentru zonele cu risc ridicat de incendiu, în special pentru zonele individuale de producție.
Densitatea diferitelor spume poliuretanice diferă în funcție de tehnologia de producție. Materialele cu o greutate specifică mare, de până la 80 kg pe metru cub, sunt mai scumpe ca cost, cu o densitate mai mică - mai ieftine.
Durabilitatea declarată de producător este de până la 30 de ani, deși durata reală de viață depășește cu mult această valoare. Experții americani și japonezi au studiat caracteristicile tehnice ale mostrelor de spumă poliuretanică utilizate în construcția clădirilor în anii 70 ai secolului trecut. Ca urmare, s-a ajuns la concluzia că caracteristicile probelor de materiale prelevate de pe pereți, de pe acoperișurile clădirilor, au rămas neschimbate. Rezistența chimică și proprietățile tehnice de termoizolare au rămas aceleași.
Aplicarea spumei poliuretanice
Conform caracteristicilor tehnice și de mediu, spuma poliuretanică după întărire este absolut sigură pentru sănătatea umană.
Notă ! În zorii primelor încercări de a utiliza un material neobișnuit ca structură și caracteristici tehnice, s-a planificat utilizarea produselor din spumă poliuretanică pentru interior, fără perspective serioase pentru viitor.
Avantajele caracteristicilor tehnice ale spumei poliuretanice ca încălzitor pentru diferite structuri includ capacitatea excelentă a materialului de a se „lipi” de orice suprafață, indiferent de materialele din care sunt fabricate și de forma stratului de acoperire. Caracteristicile spumei poliuretanice pulverizate permit sa fie aplicata pe diverse materiale: lemn, sticla, metal, beton, indiferent de dispunerea orizontala sau verticala a structurii. În plus, spuma poliuretanică are aderență ridicată și este ușor de utilizat, nu trebuie să fie fixată suplimentar pe suprafață și tratată cu nimic înainte de acoperire.
Datorită greutății sale reduse, atunci când este utilizată, spuma poliuretanică nu îngreunează structurile izolate, ceea ce reprezintă un plus semnificativ în construcție. Aplicarea spumei poliuretanice crește densitatea structurilor pe care este pulverizată. Spuma poliuretanică tolerează la fel de bine atât temperaturile ridicate, cât și cele scăzute, astfel de caracteristici fac posibilă utilizarea acesteia atât în exterior, cât și în interiorul spațiilor, atât rezidențiale, cât și industriale.
Spuma poliuretanică, spre deosebire de alte tipuri de izolație (opțiuni de foi sau panouri), nu formează cusături sau goluri care trebuie sigilate suplimentar. Umple întregul spațiu din jurul structurii izolate, vă permite să sigilați diverse locuri care sunt incomode pentru alte tipuri de izolație, în plus, nu necesită utilizarea unor mijloace suplimentare pentru fixarea pe structura izolată.
Spuma poliuretanică este destul de ieftină la depozitare și transport datorită utilizării componentelor de pornire compacte.
Caracteristicile spumei poliuretanice sunt ideale pentru mobilierul tapițat; este utilizat pe scară largă ca umplutură elastică în fotolii și scaune, canapele și perne. Cauciucul spumos a înlocuit pretutindeni vata și umplutura din bumbac din articolele de uz casnic, îmbrăcăminte și elemente interioare. Aproape toată lumea este familiarizată cu acest material. Cauciucul spumos este folosit pentru diverse nevoi gospodărești; în funcție de caracteristicile sale, puțini polimeri pot acționa ca înlocuitori.
Este folosit atât ca umplutură pentru tapițeria mobilierului tapițat, cât și pentru încălzirea hainelor și încălțămintei, cât și ca ambalaj care protejează obiectele fragile și valoroase de șoc în timpul transportului. Producția totală de produse din spumă poliuretanică a depășit-o pe cea a produselor din polietilenă și polietilen tereftalat (PET).
Câteva aspecte negative
Substanțele absolut ideale nu există. Pe lângă aspectele pozitive, spumele poliuretanice rigide evidențiază în rău anumite caracteristici:
- rezistenta la radiatiile UV, este necesara aplicarea protectiei cu tencuiala, sau acoperirea cu panouri, sau vopsea.
- utilizare limitată în locuri unde este posibilă încălzirea excesivă a suprafețelor sau o probabilitate mare de incendiu.
- cost destul de mare în cazul pulverizării.
Caracteristicile tehnice ale polimerului vor asigura producția și utilizarea acestuia pentru mulți ani de acum înainte.