
Пенополиуретан — мифы и реальность
Объемы применения пенополиуретана (ППУ) для теплоизоляции различных объектов непрерывно растут. С1999 г. по докризисный2008 г. потребление компонентов для ППУ в России выросло почти в 5 раз. Значительно увеличился спрос и на оборудование для напыления и заливки ППУ.
Применение ППУ могло быть и более широким, если бы не существующие мифы и просто неверная информация о ППУ.
Опрос, проведенный компанией «AGK» на строительных площадках, базах и супермаркетах стройматериалов показал: у 1500 опрошенных относительно ППУ имеются следующие мнения:
- 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%.
- Ничего не знают о свойствах ППУ — 15%.
- Отличный утеплитель — 2%.
- На вопрос, откуда им это известно, опрошенные (кроме п. 6 и п.7) ответить затруднились.
Попытаемся разобраться с каждым мнением.
1. «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 изоционатного компонента 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.
2. «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 минимальное 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 материалы: 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 какое-то 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.
3. «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 28 | 5-7% |
5 | ППУ | от 30 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, не-которые 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 во-дой гораздо раньше.
Это не означает, что материал плохой. Это значит, что нужно правильно выбирать плотность ППУ, соблюдать требования СНиП и… контролировать исполнителей.
4. «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/кв.см., что равняется показателю склеивания двух ровных обезжиренных поверхностей с помощью полиуретанового клея.
5. «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.
Выводы
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 какнибудь 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 последние годы задачи эффективной теплоизоляции начали решаться должным образом по всей стране. Хотя новые СНиП на теплоизоляцию работают только 6 лет, уже более чем на 12-ти % объектов тепло- и водоснабжения в России применена теплоизоляция ППУ. И это — только начало.
По мнению экспертов в области сберегающих технологий, напыляемый пенополиуретан, как утеплитель, будет неизбежно отвоёвывать позиции у менее эффективных материалов.
За ППУ — будущее, которое начинается прямо сейчас.