МИФЫ И РЕАЛЬНОСТЬ
Опубликовано: 18.10.2018
Пенополиуретан - мифы и реальность.
ППУ шагает по России — наверное, именно так можно описать ситуацию на сегодняшнем рынке теплоизоляционных материалов. Объемы применения пенополиуретана (ППУ) для теплоизоляции различных объектов непрерывно растут. Значительно увеличился спрос и на оборудование для напыления и заливки ППУ.
Выбор спиннинга. Мифы и реальность .
Применение ППУ могло быть и более широким, если бы не существующие мифы и просто неверная искаженная информация об утеплении пенополиуретаном.
Источники таких сведений неизвестны, и, честно говоря, подобные заявления больше напоминают слухи, распространяющиеся методом «сарафанного радио» или «испорченного телефона». Но, раз уж мы с ними сталкиваемся, давайте будем разбираться...
ДРАКУЛА - Миф или Реальность ?
Опрос, проведенный среди строителей, архитекторов, проектировщиков, студентов строительных ВУЗов, продавцов стройматериалов, простых покупателей показал: у 1500 опрошенных относительно ППУ имеются следующие мнения:
ППУ новый и незнакомый утеплитель - 70% ППУ — горючий материал — 56%. ППУ выделяет токсичные вещества — 73%. ППУ впитывает влагу, как губка — 22%. ППУ со временем темнеет и отваливается — 17%. ППУ — хороший утеплитель, но дорогой — 9%. ППУ едят грызуны -75%. ППУ это монтажная пена - 82%. Нельзя ходить по ППУ -38%. Ничего не знают о свойствах ППУ — 75%
На вопрос, «Откуда Вам это известно?», участники опроса ответить затруднились.
Попытаемся разобраться с каждым мнением…
Миф 1. «ППУ – «новичок» в теплоизоляции…»
Пенополиуретан был открыт в 1937 году немецким ученым-химиком Отто Байером и его командой.
Благодаря работам профессора Отто Байера в 1940-х в Германии пенополиуретан (ППУ) начали использовать в военной и авиационной промышленности. Как только полиизоцианат (основной вспенивающий компонент для производства ППУ в заливочных и напыляемых системах) стал коммерческим продуктом, а это произошло в 1952 году, началось массовое использование ППУ в качестве теплоизоляционного материала.
В 60-х 20 века ППУ стали использовать в качестве изоляции холодильных и морозильных камер. А в конце 60-х начале 70-х годов в Германии ППУ стали использовать для внешней теплоизоляции стен и крыш жилых зданий и сооружений.
Таким образом, ППУ, как продукту, уже более 70 лет, а как теплоизоляционному материалу, уже более полвека.
Миф 2. «ППУ — горючий материал…»
Все основные системы ППУ, как известно — трудно горючие материалы, т.е. являются стойкими к воздействию открытого пламени и теплового излучения: группа горючести Г2, Г3 по ГОСТ 12.1.044-89.
К этой же группе относятся ВСЕ утеплители, включая пенопласты, пенополистиролы, вспененные полиэтилены и т.д. Исключение составляет негорючий утеплитель на основе базальтового волокна, но он, к сожалению, отличается повышенной гигроскопичностью.
Ещё один негорючий утеплитель — керамзит. Однако, сфера его применения достаточно ограничена и для получения ощутимого эффекта теплоизоляции необходим слой керамзита минимум в30 см.
Получается, что ППУ — такой же умеренно горючий материал, как и все остальные, но, в отличие от пенополистирола, ППУ в своём составе имеет антипирен, который не даёт пламени распостра-няться и переводит ППУ в разряд самозатухающих материалов. Проще говоря, есть сторонний источник огня — ППУ горит, нет источника огня — ППУ не горит.
ППУ получают из двух компонентов — полиольного компонента А (содержит полиолы, стабилизаторы, катализаторы и вспениватель) и изоционатногокомпонента Б. До 2003 года компоненты «А» не имели в своём составе антипирена — трихлорэтилфосфата (ТХЭФ), т.к. это уменьшало срок хранения компонента. Он поставлялся с компонентом «А» отдельно и бригада по напылению должна была добавлять ТХЭФ в компонент «А» непосредственно перед его использованием.
Таким образом, противопожарные свойства теплоизоляции зависели от исполнителей. Бригаде по напылению выгоднее было вообще не добавлять антипирен в компонент «А», т.к. тот замедляет, хотя и незначительно, процесс вспенивания ППУ. При этом расход компонентов увеличивается, и, соответственно, увеличивается себестоимость работ.
В результате помещение, обработанное изнутри ППУ без антипирена или с его недостаточным количеством, могло загореться при проведении электросварочных работ, неправильном обращении с открытым огнем и проч. В настоящее время таких компонентов уже не существует.
Современные компоненты «А» в своём составе имеют эффективные антипирены, которые делают ППУ самозатухающим, т.е. негорящим вне пламени стороннего источника огня.
Миф 3. «ППУ выделяет токсичные вещества…»
Вообще говоря, вредные вещества в какой-то мере выделяют все предметы, изготовленные из пластмассы. Ни для кого не секрет, что даже в нормах Санэпидемнадзора установлено мини-мальное количество вредных веществ, которое считается безопасным для здоровья. Например, знакомый всем запах новой машины — это вредные летучие химические соединения, которые некоторое время испаряются из пластмассовых деталей.
Недорогая мебель выделяет токсичный формальдегид, т.к. в ДСП содержится большое его количество. Плиты ОСП, которые используют для обшивки стен в каркасном домостроении, ещё токсичнее, т.к. формальдегида в них больше.
Абсолютно экологически безопасными могут считаться лишь природные матералы: камень и дерево, не обработанное антисептиками.
Среди утеплителей лидером по экологичности является минвата, т.к. сама она не выделяет летучие химические вещества. Зато она выделяет всё тот же формальдегид, содержащийся в склеивающей основе, которая позволяет волокнам какоето время сохранять свою форму. К тому же, минвата — аллерген. Поэтому она запрещена для использования в детских и дошкольных учреждениях.
Что касается ППУ, то факт выделения летучих химических веществ ранее действительно имел место. Бывало, что характерный запах сохранялся в помещении после напыления ППУ в течение нескольких недель. Причина этому — уже снятый с производства компонент «А».
Не вдаваясь в подробности, отметим, что технология изготовления отечественных компонентов ППУ до 2003 года предусматривала использование высоколетучих эфирных фракций. В настоящее время эта технология не используется. Современные компоненты не имеют этого недостатка и при проверке через трое суток после нанесения ППУ, никаких вредных веществ в помещении не обнаруживается.
В течение двух-трёх суток, в зависимости от толщины слоя, ППУ освобождается от небольшого количества остаточных реакционных газов и после этого экологически абсолютно безопасен.
Вот еще один аргумент развенчивающий миф о токсичности ППУ.
На самом деле ППУ – это просто видоизмененный пластик с миллионами крошечных пузырьков воздуха. И хотя формула ППУ разработана специально для теплоизоляции, сочетая в себе все лучшие для этого характеристики, такие как термостойкость, износостойкость, прочность и т.д., однако исходный материал тот же, что используется в большинстве холодильников и ортопедических матрасах. ППУ – абсолютно инертный материал, и является не более токсичным, чем мягкое сиденье дивана или кресло вашего автомобиля.
Сегодня на все используемые для теплоизоляции виды ППУ имеются необходимые гигиенические сертификаты и санитарно-эпидемиологические заключения, свидетельствующие о соответствии ППУ санитарным нормам и правилам, а также о безопасности пенополиуретана для здоровья человека.
Миф 4. «ППУ впитывает влагу как губка…»
Для определения способности материала впитывать влагу применяется метод насыщения образца водой и контрольных взвешиваний «До» и «После».
Для сравнения гигроскопичности различных материалов нужно взвесить образцы испытуемых материалов, затем поместить их в камеру над струёй пара, а через определенное время извлечь их оттуда и еще раз взвесить.
Результаты испытаний
|
|
Материал |
Плотность, кг/куб.м. |
Насыщение влагой, % |
|
1 |
Минвата |
15 |
15-18% |
|
2 |
Пеноизол, Экопен |
15 |
12-13% |
|
3 |
Пенополистирол |
от 15 до 30 |
9-10% |
|
4 |
ППУ, Пеноплэкс |
от 20 до 35 |
5-7% |
|
5 |
ППУ |
от 40 до 60 |
2-4% |
|
6 |
ППУ |
от 60 до 80 |
1-2% |
Вы видите: из всех протестированных материалов ППУ наименее гигроскопичен. При этом, чем выше плотность ППУ, тем ниже его гигроскопичность.
Исполнителям выгоднее работать с ППУ меньшей плотности из-за меньшего расхода компонентов. Пользуясь тем, что заказчик не догадывается или не в состоянии проверить плотность ППУ, некоторые исполнители используют материал, не соответствующий техническим требованиям. Бывает так, что ППУ с малой плотностью долго находится в прямом контакте с водой, которая неизбежно со временем проникает в его структуру. Но другие теплоизоляционные материалы напитаются водой гораздо раньше.
Это не означает, что материал плохой. Это значит, что нужно правильно выбирать плотность ППУ, соблюдать требования СНиП и… контролировать исполнителей.
Действительно эластичные пенополиуретаны впитывают влагу. Это обусловлено их открытоячеистой структурой. Поэтому изоляцию из открытоячеистого ППУ (Лёгкая пена) не рекомендуется использовать при наружном утеплении без дополнительного гидроизоляционного слоя. Жесткие ППУ (Жёсткая пена)- это плотный материал с «закрытыми порами». Другими словами, это пластик с миллионами крошечных замкнутых ячеек, не пропускающих влагу. Если бросить в воду кусок жесткого ППУ, он останется на поверхности воды, и ни одна капля не проникнет внутрь материала. По этой причине ППУ используют в сооружении флотационных доков и теплоизолируют корпусы морских судов.
Жесткий ППУ, используемый в теплоизоляции, исключает впитывание влаги и протечки, в противном случае, такой материал не может классифицироваться как жесткий ППУ. Если покрытие ППУ действительно поглощает влагу, то проблема не в качестве материала, а в качестве нанесения или оборудования, с помощью которого он наносился.
Миф 5. «ППУ со временем темнеет и отваливается...»
Из-за воздействия прямых солнечных лучей незащищённый ППУ разрушается на глубину примерно 1 мм в год. Простая окраска водоэмульсионной фасадной, масляной, алкидной краской или мастикой любой марки надежно защитит ППУ и продлит его срок службы до 25-30 лет.
Если ППУ отваливается от изолируемой поверхности, значит, он был нанесён на влажную, ржавую или маслянистую поверхность. Если поверхность чистая и сухая, то адгезия ППУ составляет от 1,5 до 2,5 кг/см2., что равняется показателю склеивания двух ровных обезжиренных поверхностей с помощью полиуретанового клея.
Миф 6. «ППУ — хороший утеплитель, но дорогой...»
Действительно, на первый взгляд утепление ППУ дороже, чем утепление пенополистиролом или минватой. Попробуем разобраться.
Во-первых, обычно, при подсчёте расходов, связанных с утеплением, не учитываются расходы на монтаж утеплителя, а это составляет значительную часть общей стоимости при утеплении лис-тами (плитами) теплоизоляции. ППУ не нуждается в монтаже, в стоимость заложен весь комплекс работ.
Во-вторых, ППУ не нуждается в применении влагоотводящих мембран, как листовые и рулонные утеплители, т.к. у него отсутствует воздушная прослойка между утеплителем и поверхностью, сле-довательно, точка росы находится внутри теплоизолирующего слоя и конденсат не появляется.
В-третьих, срок эксплуатации ППУ несоизмеримо выше, чем у других видов теплоизоляции. Принято считать, что тепловые потери зданий и сооружений повышаются каждый год в среднем на 6%. Это связано с потерей теплоизоляцией своих первоначальных свойств.
С течением времени тепловые потери повышаются до 40 — 50 % и даже до 60 % от первоначального уровня в зависимости от типов утеплителя.
ППУ не осыпается, не впитывает влагу и не дает появляться конденсату, поэтому эксплуатируется до 50 лет, причем его свойства через 50 лет остаются практически такими же, как и в начале. С течением времени у ППУ незначительно ослабевают межмолекулярные связи, что несколько изменяет лишь механические характеристики ППУ.
К сожалению, лишь немногие осознают эту проблему, для большинства ее просто не существует, т.к. она не очевидна. Наличие утеплителя внушает уверенность, хотя на самом деле эффективность такого утеплителя через 6-10 лет падает наполовину.
Если же следовать рекомендациям и хотя бы каждые 10 лет менять утеплитель, то стоимость ППУ окажется намного ниже, т.к. ППУ утепляет один раз и практически навсегда.
В одном из предместий Лондона находится завод, где стены и крышу одного из цехов утеплили ППУ еще в 1957 году. Это здание считается первым объектом в мире, где была применена теплоизоляция ППУ. В 2005 году здание было снесено. Эксперты концерна BASF взяли на анализ утеплитель и после его изучения выдали короткое заключение : «Механические и теплоизолирующие свойства ППУ практически не изменились».
Представьте, сколько прошло лет и на сколько изменился мир с 1957 года. И все эти годы ППУ экономил хозяевам завода немалые деньги на отоплении — и это при том, что максимально низкая зимняя температура в Англии — всего минус 5 градусов по Цельсию.
Вот Вам еще аргумент:
Возможно, теплоизоляция дома с помощью ППУ обойдется немного дороже традиционных способов утепления, однако выгоду вы почувствуете в ближайшие 2-3 года. Пенополиуретан наносится на основание для изоляции путем заливки или напыления. Изоляционный слой равномерно распределяется по всей поверхности, не имеет швов и зазоров, что в свою очередь исключает появления мостиков холода и возможных утечек драгоценного тепла. Напыляемый полиуретан является идеальным решением для самых разнообразных поверхностей и форм, потому что материал адаптируется к любым профилям без образования стыков и зазоров. Надежная, качественная теплоизоляция ППУ исключает продувы и предотвратит утечку теплого воздуха из помещения – все это значительно уменьшит затраты на отопление дома зимой и кондиционирование воздуха летом (как правило, минимум на 30%).
Если вы намереваетесь прожить в своем доме долго и счастливо, забыв при этом о проблемах с холодными стенами, то, конечно, более выгодным способом из всех ныне существующих будет выбрать утепление дома пенополиуретаном (ППУ). Изоляционный слой ППУ не деформируется и не трескается, а также не имеет усадки с течением времени. В этом случае вам не придется менять изоляционное покрытие в течение довольно длительного срока – более 30 лет, и это не предел. Никакой традиционный способ теплоизоляции не даст таких гарантий и не будет столь выгоден.
Миф 7. «Теплоизоляция из ППУ недолговечна…»
Если спросить у простого обывателя, какой материал для теплоизоляции он считает долговечным, то пенополиуретан – это последнее, что придет ему в голову. Однако, крыши, покрытые ППУ более 50 лет назад в Германии, и до сих пор благополучно функционируют, вопреки бытующим мифам. Теплоизоляция ППУ выдержала длительный тест временем – это факт. А значит, при надлежащем и довольно простом уходе, вполне сможет служить на протяжении всего срока эксплуатации дома. Туфли с полиуретановой подошвой. Полиуретан – очень прочный материал. Благодаря своей износостойкости, часто используется в обувной промышленности для создания прочных подошв.
Миф 8. «ППУ является пищей для насекомых и грызунов…»
То что изоляция из ППУ является пищей для насекомых и грызунов - самый распространенный миф о ППУ. Для развенчания этого мифа стоит сказать, что ни насекомые, ни грызуны не любят есть пенополиуретан. Более того ППУ - химически стойкое соединение, которое не растворяется даже в концентрированной соляной кислоте, а лишь набухает. Грызуны просто не смогут переварить ППУ в своих желудках. Если же Ваше жилище находится в опасной близости к местности, где обитает много грызунов, то существует реальная угроза проникновения в Ваш дом мышей и крыс.
Дело в том, что плохо утепленный дом всегда теряет тепло через малейшие зазоры и щели в конструкции. Это могут быть трещины в фундаменте, отверстия в стене для труб и электрической проводки, дверцы для домашних животных и многое другое. Мыши и крысы всегда чувствуют это тепло и идут на него в поисках более теплого и уютного жилища. К тому же вместе с теплом из дома доносятся ароматы приготовленной пищи и продуктовых запасов, перед которыми не устоит ни один грызун.
Если использовать в качестве теплоизолятора пенополиуретан, то после нанесения образуется бесшовный, монолитный изоляционный слой, который заполняет мельчайшие щели и трещины и надежно препятствует утечки тепла из дома наружу.
Миф 9. «ППУ – это та же самая монтажная пена…»
Монтажная пена в специальных баллончиках, даже если она носит гордое название "профессиональной" монтажной пены также имеет мало общего с напыляемым или же заливочным жестким пенополиуретаном (ППУ), который используют при теплоизоляции. Монтажная пена - это однокомпонентный полиуретановый предполимер и газ, вытесняющий его из баллона. После выхода из баллона жидкий полиуретановый предполимер начинает многократно увеличивается в размере и таким образом плотно заполняет предоставленный ему зазор. Полимеризация монтажной пены происходит за счет реакции с влагой, присутствующей в атмосферном воздухе. В большинстве случаев монтажная пена имеет открытоячеистую структуру с количеством закрытых пор не более 50%, хотя многие производители и заявляют около 80% закрытых пор. Данная открытоячеистая структура монтажной пены заполнена заполнена наполовину углекислым газом СО2, который образовался в результате реакции предполимера с влагой и наполовину воздухом. Коэффициент теплопроводности у лучших образцов монтажной пены может достигать 0,033-0,04 Вт/(м*°С).
Жесткие пенополиуретаны наносятся методами напыления или заливки - это всегда двухкомпонентные системы с количеством закрытых ячеек более 92%. У лучших ППУ-систем количество закрытых пор достигает 97-98%. Полимеризация двухкомпонентных жестких ППУ-систем происходит за счет реакции компонентов друг с другом. Получившийся изоляционный слой из жесткого ППУ имеет закрытоячеистую структуру. В каждой закрытой ячейке жесткого ППУ содержится, образовавшийся в результате реакции двух компонентов (полиола и полиизоционата) газ, с теплопроводностью гораздо ниже чем у воздуха. Коэффициент теплопроводности жесткого ППУ при этом достигает недостижимого значения для всех остальных изоляционных материалов - 0,019 Вт/(м*°С).
По своему назначению монтажные пены предназначены прежде всего для герметизации швов и зазоров при монтаже дверных и оконных блоков, заполнения небольших полостей и пустот в строительных конструкциях. В то время, как жесткие ППУ предназначены для выполнения теплоизоляционных работ любого масштаба, от утепления балконов и лоджий, до изоляции складов и ангаров, промышленных морозильных камер и холодильников.
Миф 10. «Нельзя ходить по поверхности, покрытой ППУ...»
По поверхности, покрытой ППУ, ходить МОЖНО (даже если вы не ниндзя, которые способны пройти и по рисовой бумаге). Тут необходимо иметь в виду изоляционный слой из жесткого закрытоячеистого пенополиуретана плотностью более 25 кг/м3. Покрытие ППУ вполне выдерживает вес человека. Просто не стоит делать это в каблуках. Мы советуем обувь с мягкой подошвой потому, что острые предметы могут продавить и тем самым повредить поверхность ППУ.
Так как жесткий ППУ состоит из миллионов мельчайших замкнутых ячеек, то повреждение такого покрытия (тем более, если слой относительно тонкий) впоследствии может стать причиной тепловых потерь. Если же Вы все-таки умудрились повредить изоляционный слой из ППУ, то поврежденный участок необходимо вырезать и заново запенить. Целостный покров ППУ может прослужить Вам целую вечность, если защитить его от негативного влияния ультрафиолетовых лучей, например покрыв, обычной фасадной краской или полимерной мастикой или полимочевиной.
Подведем итог:
Как вы сами убедились, мифы о ППУ являются всего лишь мнениями несведущих людей.
«Где-то слышали» и «кто-то говорил» — это не аргументация, а просто слухи.
Никакие лабораторные испытания не подтверждают того, в чем так были уверены опрашиваемые. На самом деле ППУ не токсичнее других утеплителей, не горит, не впитывает влагу. А что касается предвзятого мнения о ППУ, то это объясняется несколькими причинами:
Некомпетентностью и безответственностью некоторых «специалистов». Несовершенством оборудования для ППУ некоторых производителей. Неосознанным страхом потенциальных потребителей перед незнакомым материалом. Нежеланием производителей листовых и рулонных утеплителей терять свою долю рынка.Мы все понимаем: любой производитель хочет, чтобы покупали только его продукцию, причем везде, всегда и как можно больше. Это, наверное, нормально. Но когда вы, руководствуясь неверными представлениями или недобросовестной информацией, выбираете не оптимальный по соотношению «качество — цена», не лучший по своим характеристикам, не самый эффективный материал — это неизбежно вызовет проблемы в будущем.
Не стоит думать: «Мол, сейчас как-нибудь утеплимся — и ладно, а там посмотрим». Нет ничего более постоянного, чем временные меры — и в течение многих лет вы будете терять тепло, то есть деньги.
В течение последних нескольких десятилетий популярность ППУ значительно выросла и его стали широко использовать для теплоизоляции различных промышленных и жилых сооружений. Все больше и больше сознательных потребителей останавливают свой выбор на ППУ в пользу экономии электроэнергии, жилого пространства и времени. Однако из-за ошибочных обывательских мнений и глупых мифов, пенополиуретан по-прежнему не очень распространен, особенно в России. Наверное, трудно поверить в то, что существует идеальный материал, включающий в себя все самые лучшие теплоизоляционные качества и характеристики, при этом абсолютно безопасный и экологичный, а главное доступный! ППУ – действительно высококачественный продукт, и нам бы хотелось, чтобы в этом смог убедится каждый на личном опыте.
По мнению экспертов в области сберегающих технологий, напыляемый пенополиуретан, как утеплитель, будет неизбежно отвоёвывать позиции у менее эффективных материалов.
Мы искренне надеемся, что эта статья поможет многим отделить факты от вымысла и сделать правильный выбор.
За ППУ — будущее, которое начинается прямо сейчас.
