Особенности и преимущества утепления стен пенополиуретаном

Утепление стен пенополиуретаном является одним из самых простых способов создания качественной теплоизоляции. Благодаря низкому коэффициенту теплопроводности, по сравнению с другими утеплителями, а также высокой влагостойкости его можно применять как внутри, так и снаружи зданий. Однако его применение не стало таким же популярным распространённым, как, например, минваты, в чём же причина?

Характеристики и свойства пенополиуретана

Пенополиуретан представляет собой многокомпонентный жидкий состав на основе полиола и полиизоционата, а также катализатора, относится к классу веществ, называемых, газонаполненными пластмассами. При контакте с воздухом он полимеризуется и образует пенопластоподобную массу, которая обладает отличной адгезией к большинству строительных материалов.

Поскольку в составе утеплителя используется полиол, который имеет свойство отделяться от смеси, то перед применением раствор необходимо тщательно перемешивать. Также важно учитывать тот факт, что при контакте с влагой начинается процесс затвердевания, поэтому монтаж следует выполнять при оптимальном уровне влажности на сухую поверхность.

Пенополиуретан имеет следующие характеристики:

• коэффициент теплопроводности варьируется в пределах от 0,023 до 0,041 Вт/м·К;
• поглощение воздушных шумов до 21 дБ, в зависимости от толщины слоя;
• степень влагопоглощения до 4% за период в 24 часа, которая зависит от плотности материала;
• класс горючести утеплителя Г2;
• плотность материала от 30 до 86 кг/м³;
• срок службы от 30 лет;
• прочность на сжатие до 1 МПа, а на изгиб – до 1,9 МПа.

Применение в качестве утеплителя

Пенополиуретан применяется для утепления следующих конструкций:

• внутренних и наружных стен зданий;
• кровельного пирога, перекрытий, мансарды;
• фундаментов, подвалов;
• балконов, лоджий;
• террас;
• хозпостроек.

Достоинства и недостатки

Утепление стен дома пенополиуретаном выгодно благодаря следующим его преимуществам:

• относительная лёгкость материала, позволяющая его напылять даже на каркасные конструкции и не создавать значительных нагрузок на основание здания;
• формирование жёсткой прочной структуры после кристаллизации, которая легко обрабатывается режущими инструментами;
• способность заполнять все дефектные части несущей поверхности и эффективно закрепляться на конструкциях со сложной геометрией;
• высокая прочность набирается в течение 20-30 минут после напыления;
• стойкость к биологическим воздействиям: грызунам, грибку, плесени и т. д;
• минимальный коэффициент теплового расширения;
• простота создания однородной монолитной структуры теплоизоляционного слоя без зазоров, швов и каких-либо скрытых дефектов.

Однако, кроме достоинств, при выборе пенополиуретана также необходимо учитывать и недостатки:

• разрушение структуры под прямым действием ультрафиолетовых лучей, что говорит о том, что утеплитель должен быть защищён снаружи слоем отделки или облицовки;
• сложность контроля толщины нанесения слоя, что сказывается на неоптимальном расходе состава;
• потеря основных свойств при взаимодействии с открытым пламенем или сильно нагретыми конструкциями, например, дымоходом;
• высокая стоимость утепления и необходимость применения специальных инструментов для нанесения;
• сложность определения точки росы, из-за смещения которой может образовываться на контактирующих материалах конденсат, что существенно снизит срок его эксплуатации.

Способы нанесения пенополиуретана на поверхность

Утепление стен ППУ может быть выполнено одним из следующих способов:

1. Напылением на подготовленную поверхность при помощи распылителя по установленным направляющим обрешётки. Суть метода заключается в смешении смеси с воздухом, которое сопровождается химической реакцией, результатом которой является получение жидкого пенополиуретана, с последующим его распылением под давлением на утепляемую основу.
2. Заполнением предоставленного объёма между двумя перегородками однородной цельной массой. В отличие от первого способа, химическая реакция протекает без участия воздуха. Заполнение стен пенополиуретаном происходит без визуального контроля, что усложняет поставленную задачу.

Необходимое оборудование

Для того, чтобы выполнить утепление стен напылением пенополиуретана, необходимо заранее подготовить следующее оборудование:

• ППУ установку, включающую в себя пистолет-распылитель с термодатчиком, воздушный компрессор, соединительные шланги высокого давления, насосы подачи смеси и сжатого воздуха;
• нагреватель или тепловую пушку, при проведении работ в неблагоприятных условиях для обеспечения оптимальной температуры от +20⁰С до +25⁰С.

При этом важно убедиться, что оборудование будет работать с необходимой производительностью, так как в противном случае адгезия утеплителя снизится, а его расход – увеличится. Если планируется единоразовое проведение работ, то установки выгоднее взять в аренду, а не приобретать.

Особенности технологии утепления стен пенополиуретаном

Технология нанесения пенополиуретана по способу нанесения бывает следующих видов:

• напыление на подготовленную поверхность;
• заливка межстенового пространства.

Метод напыления на поверхность

Покрытие стен пенополиуретаном возможно только после проведения следующих подготовительных работ:

• очищаем поверхность от загрязнений до чистого материала;
• высушиваем наружный слой, чтобы исключить остатки влаги и предотвратить нежелательную полимеризацию;
• устраняем выступающие элементы (от 6 мм и более) и тщательно выравниваем поверхность с целью получения равномерного теплоизоляционного слоя с одинаковыми характеристиками;
• прогреваем окружающую среду до оптимальных температур, но не ниже +12⁰С.

Для распыления жидкости нужно подключить два баллона (с воздухом и пенополиуретаном) к ППУ установке и подобрать правильный режим работы в соответствии с требованиями производителя утеплителя к смешиванию состава. Кроме того, таким образом можно контролировать плотность теплоизоляционного слоя: чем она выше, тем прочнее слой и выше его изоляционные характеристики.

Стоит отметить тот факт, что при плотности утеплителя от 40 кг/м³ установка направляющих не обязательна, так как наносимый слой обладает высокой прочностью и практически не подвержен механическим воздействиям. Поэтому на установке каркаса можно сэкономить, но в таком случае задача по выравниванию наружной поверхности под укладку отделочного материала усложнится.

При выполнении термоизоляции наружных или внутренних стен и перегородок пенополиуретаном до момента застывания, можно выполнять выравнивание и удаление излишков рейкой.

При распылении на поверхность жидкости через форсунки пистолета необходимо формировать равномерный слой, который при контакте с воздухом в течение не более 30 минут начинает увеличиваться в размерах и твердеть. Особую аккуратность важно соблюдать при заполнении сложных по форме конструкций с целью заполнения всего доступного объёма без воздушных зазоров.

Заранее рекомендуется всю поверхность разделить на рабочие участки и наносить утеплитель для стен пенополиуретан поэтапно. Для этого распыляется пистолетом подготовленная смесь справа налево тонким слоем, а при приближении к границе участка он перемещается в следующую необработанную область. При этом делать перерывы в работе или перемещать распылитель с небольшими задержками крайне не рекомендуется.

Обработка всей поверхности должна быть проведена за один раз, чтобы создать однородный равномерный слой с одинаковыми свойствами и характеристиками. Если делать перерывы, то будут образовываться границы разделения, которые не обладают достаточной прочностью.

Метод заливки межстенового пространства

Заливка стен пенополиуретаном может выполняться на этапе строительства или в возведённые здания при наличии специальных отверстий. Стены должны быть возведены по колодезной схеме.

Заливка смеси через верх в межстеновое пространство осуществляется при строительстве объекта только в случае возведения стены на высоту 30% от требуемой. Это позволяет оценивать качество заполнения пространства и качество утеплителя.

Заливка через отверстия в стене выполняется в возведённых зданиях. Для этого высверливаются в тонкой части конструкции отверстия диаметром 14 мм и в них поэтапно заливается пенополиуретан. Расстояние между ними должно составлять 0,5 м. Контролем заполняемости считается наличие пены на вставляемом в отверстие щупе.

Теплоизоляция стен пенополиуретаном также может быть выполнена и в каркасные обшивки, например, сайдинг.

Особенности наружного утепления

Утепление стен снаружи пенополиуретаном может выполняться методом напыления сразу после возведения направляющих или путём заливки после монтажа декоративной обшивки. Важно, чтобы предварительно были выполнены все необходимые подготовительные работы и была нанесена заранее финишная отделка.

Работы рекомендуется проводить при температурах окружающей среды выше +12⁰С и отсутствии осадков. При наружном напылении также рекомендуется позаботиться о создании безветренной обстановки.

Нанесение утеплителя нужно начинать от одного из углов здания или с самых труднодоступных мест. Сразу наносится слой толщиной примерно 20-30% от требуемой толщины, а затем после увеличения объёма при частичном застывании (до прошествия 30 минут) допускается нанести ещё немного пенополиуретана, в случае необходимости. При этом будет образован плотный и однородный слой.

Через час лишние части утеплителя убираются по направляющим, чтобы получить ровную поверхность под монтаж облицовочного или декоративного покрытия.

Особенности внутреннего утепления

Утепление стен изнутри пенополиуретаном выполняется аналогично наружной теплоизоляции. Однако есть несколько важных нюансов:

• нужно обеспечить максимально плотный контакт со стеновым материалом, чтобы не допустить появления мостиков холода и создания условий для появления конденсата;
• рекомендуется использовать полиуретановую смесь с высокой плотностью и водостойкостью;
• применение жёстких креплений не всегда требуется, так как допустимо применение отделки с небольшой нагрузкой на стены.

Техника безопасности

Теплоизоляция стен полиуретановым составом должна выполняться при строгом соблюдении требований по технике безопасности:

• все участки кожи должны быть защищены плотной одеждой, рекомендуется использовать комбинезон;
• глаза нужно обязательно защищать очками с плотным прилеганием к лицу;
• для предотвращения попадания капель распылённого вещества следует применять противогазы или респираторы.

Технология нанесения пенополиуретана на стены внутри или снаружи дома относительно простая, но требует наработки особых навыков по формированию качественного равномерного шва, строгого соблюдения технологии и температурных режимов. Кроме того, нужно использование дорогостоящего оборудования.

Сам материал стоит намного дороже аналогов, хотя и позволяет создавать максимально качественную теплоизоляцию. Тем не менее опытные строители применяют пенополиуретан для заделки труднодоступных мест совместно с использованием более дешевых материалов.