Как работает напыляемый утеплитель и особенности его нанесения

Напыляемый утеплитель успешно конкурирует с традиционными материалами, такими как минеральная вата, пенопласт и PIR-плиты. Этот относительно новый для российского рынка теплоизоляционный материал быстро завоевывает признание, что обусловлено его свойствами и простотой нанесения. В этой статье мы расскажем об особенностях и характеристиках напыляемого утеплителя, а также о рекомендациях по его выбору и применению.

Что такое напыляемый утеплитель

Напыляемый утеплитель — это теплоизоляционный материал, созданный на основе полиуретана и наносимый на поверхность посредством напыления. Он состоит из двух компонентов: полиола и изоционата, образующих двухкомпонентную пену.

Состав подается под давлением, что обеспечивает немедленное взаимодействие химических компонентов в распылительном оборудовании. В процессе выделяется углекислый газ, который формирует пену. Нанесенный пенополиуретан (ППУ) расширяется и затвердевает, создавая прочный, сплошной слой теплоизоляции.

Для применения напыляемого утеплителя в больших объемах требуется специализированное оборудование для смешивания и распыления. Для решения обычных задач и утепления территорий средней и небольшой площади выпускают готовые составы в баллонах. По внешнему виду и методу нанесения они похожи монтажную пену. Одного баллона объемом примерно 1000 мл достаточно для нанесения утеплителя на площадь 1 квадратного метра при толщине слоя 5 сантиметров, либо на 2 квадратных метра при толщине 3 сантиметра.

Сферы применения

Напыляемые теплоизоляционные материалы находят широкое применение: их используют в жилых и загородных домах, ангарах, гаражах, на промышленных объектах и в других местах. Применять их можно и в быту, например, для герметизации лоджии или балкона, а также для обработки наружной поверхности ванны с целью снижения уровня шума от воды.

Свойства и характеристики ППУ

Напыляемый утеплитель подходит для нанесения на поверхности различной формы, фактуры и материала, такие как бетон, кирпич, дерево, металл, штукатурку и т. д. По ряду свойств он превосходит традиционную теплоизоляцию. Например, при его использовании нет риска появления щелей, пустот и трещин.

Главные характеристики полиуретанового утеплителя:

• Теплопроводность не превышает 0,04 Вт/м·К, в среднем составляет от 0,023 до 0,036 Вт/м·К. Благодаря этому низкому значению даже небольшой слой материала способен эффективно сохранять тепло в помещении. По данному параметру ППУ лучше минеральную вату и пенопласт, материалы характеризуются коэффициентом теплопроводности, превышающим 0,03.
• Толщина напыления варьируется от 1 до 1,5 см и может регулироваться. После нанесения она обычно возрастает на 20 %.
• Значения плотности варьируются от 8 до 110 кг/м³ и могут превышать этот показатель. В ряде случаев плотность некоторых материалов достигает весьма высоких значений – 250–300 кг/м³.
• Класс горючести материала — Г3, что указывает на его нормальную горючесть. Он характеризуется медленным горением с ограниченным распространением продуктов горения. Для улучшения огнестойкости утеплитель подвергается обработке специальными составами.
• Материал сохраняет свои свойства при перепадах температур в диапазоне от –65 до +125 °C. Конкретные температурные границы указаны производителем на этикетке.
• Материал обладает низкой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Под воздействием прямых солнечных лучей в течение продолжительного времени он разрушается.
• Проницаемость для газов варьируется от 0,02 до 0,1 мг/м·ч·Па и зависит от типа материала. Для пенополиуретана с закрытой ячеистой структурой она не превышает 0,05 мг/м·ч·Па.
• Влагопоглощение — от 1 до 3 % для закрытоячеистого ППУ и от 15 до 60 % для открытоячеистого.
• Характеристики гидроизоляции определяются типом материала. Закрытоячеистые пенные утеплители обладают высокими гидроизоляционными свойствами, в то время как открытоячеистый материал плохо защищает от влаги.
• Пенополиуретан эффективно снижает уровень шума благодаря своим звукоизолирующим характеристикам. Открытоячеистая структура материала обеспечивает ещё более высокую звукоизоляцию.
• Срок службы — до 30 лет.

Определённые свойства напыляемого утеплителя формируются в процессе его изготовления, поэтому необходимо учитывать данные, предоставленные производителем. Также стоит отметить, что характеристики варьируются в зависимости от типа полиуретановой пены (ППУ.

Виды напыляемой теплоизоляции

В зависимости от структуры, полиуретановый утеплитель может быть закрыто- или открытоячеистым. Закрытоячеистый вид особенно хорош для наружного утепления, поверхностей, подверженных значительным нагрузкам (например, пола, стяжки), а также для утепления подвалов и фундаментов. Это обусловлено его выдающимися техническими характеристиками:

• паро- и влагостойкость
• высокая плотность — от 25 до 110 кг/м³ и выше
• отличные теплоизоляционные свойства — коэффициент теплопроводности варьируется от 0,023 до 0,025 Вт/м·К

Пенополиуретановый утеплитель с открытой ячеистой структурой несколько проигрывает по своим показателям. К основным его свойствам относятся:

• плотность — 8–18 кг/м³
• гигроскопичность — материал впитывает до 60 % влаги, поэтому требует влагозащитной отделки
• коэффициент теплопроводности — от 0,025 до 0,036 Вт/м·К, материал хуже удерживает тепло, чем закрытоячеистый

Для наружного применения ячеистый полиуретан не рекомендуется. Однако он обладает превосходными звукопоглощающими свойствами и прекрасно подходит для отделки стен, внутренних перегородок и потолков.

Как правильно подобрать напыляемый утеплитель

При определении типа полипропиленовой утеплительной плиты необходимо принимать во внимание её конструкцию и область использования. Так, открытоячеистая структура будет оптимальна для утепления стен под облицовочную плитку, но не для наружной стены подвала.

При определении подходящего напыляемого утеплителя также важно учитывать плотность, рекомендованную производителем, поскольку она влияет на область его применения. В таблице представлена информация о сферах использования пенного утеплителя в зависимости от его плотности:

При выборе утеплителя, наряду с его типом и областью использования, важно учитывать его теплоизоляционные характеристики. Ориентируйтесь на коэффициент теплопроводности: чем он ниже, тем эффективнее материал сохраняет тепло. Также рекомендуется обращать внимание на плотность материала. Наилучшие теплосберегающие свойства демонстрирует напыляемый утеплитель с плотностью от 30 до 50 кг/м³. Снижение плотности приводит к увеличению числа открытых пор, а ее повышение – к усилению влияния полимерной структуры. В обоих случаях это негативно сказывается на теплоизоляционных качествах.

Правила работы с напыляемой теплоизоляцией

При работе с напыляемым полиуретановым утеплителем необходимо защищать кожу, глаза и органы дыхания. Процесс следует выполнять в защитном комбинезоне, очках, резиновых перчатках и респираторе. Перед нанесением необходимо обеспечить пространство не менее 0,5–1 метра до поверхности, подлежащей обработке, и предварительно очистить ее для повышения адгезии.

Применяйте состав, соблюдая температурный режим, указанный производителем. В случае начала дождя прекратите распыление полиуретановой пены. Продолжить работу следует после окончания осадков и полного высыхания уже нанесенного слоя. Наилучшие условия для нанесения – солнечная, но умеренно теплая погода, не выше +30 °C.

Использовать открытый огонь вблизи теплоизоляционных материалов запрещено. Также не допускается курение и проведение сварочных работ в этой зоне.

Как пользоваться напыляемым утеплителем

Если предстоит обработать значительную территорию, оптимальным решением будет обратиться к специалистам, это может потребовать применения специализированных резервуаров, а также электропневматических устройств, предназначенных для генерации высокого или низкого давления. Такие устройства обычно оснащаются шлангами и монтажным пистолетом-насадкой.

При использовании баллона с готовой смесью для обработки скромных площадей, выполнение работ самостоятельно вполне возможно, главное – придерживаться рекомендаций, указанных производителем.

Инструменты и материалы

Для работ по теплоизоляции понадобятся:

• напыляемый пенополиуретановый утеплитель
• монтажный пистолет
• щетка и ветошь — для очищения поверхности
• цемент, адгезионная грунтовка — при необходимости подготовки определенных типов оснований
• бруски или профиль для гипсокартона — для обрешетки
• пленка и скотч — при необходимости защиты отдельных участков от ППУ
• строительный нож или малярный шпатель — для удаления излишков засохшего ППУ

Перед использованием обязательно ознакомьтесь с инструкциями производителя относительно оптимальной температуры применения баллона. В некоторых случаях может потребоваться выдержка баллона в течение 10–12 часов при комнатной температуре. В противном случае, из-за низкой температуры, состав может стать слишком вязким, что приведет к повышенному расходу и снижению адгезии.

Определение толщины слоя теплоизоляции

Определение необходимой толщины слоя напыляемого утеплителя рекомендуется доверить профессионалу, так как расчет требует учета множества переменных, включая функциональное назначение здания, тип и параметры изолируемой конструкции, климатические условия региона, а также свойства используемого полиуретана.

Приведем усредненные показатели:

• стены — не менее 5 см
• фундаменты — 3–7 см
• полы и подвалы — 5–7 см
• крыши и мансарды — 12–14 см

При выборе наиболее подходящей толщины слоя теплоизоляции эксперты руководствуются определенным значением сопротивления теплопередаче. Оптимальные значения будут различаться для каждого региона, определяясь климатическими условиями. Так, для Москвы ориентировочный показатель составляет 3,28 (м²×°С)/Вт, для Санкт-Петербурга — 3,23, а для Краснодара — 2,44.

Определить необходимую толщину слоя полиуретановой пены для теплоизоляции поверхности можно, зная ее сопротивление теплопередаче. Для проведения расчетов удобно использовать онлайн-калькулятор. Он позволит определить оптимальную толщину слоя полиуретана с учетом внутренней и внешней отделки. Для этого необходимо выбрать регион и помещение, а также указать тип конструкции и материалы для каждого слоя. Калькулятор отобразит ориентировочные показатели, значения теплосопротивления (стремясь к тому, чтобы они соответствовали допустимым нормам) и создаст визуальную модель постройки.

Подготовка основания

Нанесение напыляемого утеплителя требует предварительной очистки поверхности. В противном случае, загрязнения, включая пыль, могут снизить качество сцепления.

В соответствии с требованиями, допускается наличие трещин не более 5 мм в толщину, а также сквозных отверстий, которые должны быть заделаны цементным раствором. При наличии ржавчины на металле, необходимо удалить ее и очистить поверхность от жира. Алюминиевые основания требуют предварительной обработки грунтовкой с высокой степенью адгезии. Такой же состав наносят на гипсокартон и ДВП.

Монтаж обрешетки

Для нанесения теплоизоляции потребуется каркас, который будет выполнять роль основания для её распределения. Обычно для этой цели используют бруски или металлический профиль, устанавливаемые в одной плоскости. Оптимальный интервал между направляющими для стен составляет 30 см, а для пола – до 1 метра. Угол между горизонтальными и вертикальными или наклонными стойками должен быть 90°.

Напыление пенополиуретана

Для применения баллона с полиуретановой пеной необходимо снять с него защитный колпачок и установить монтажный пистолет-распылитель на емкость. После этого наденьте пластиковую насадку на сопло. Этот шаг обязателен, поскольку в противном случае пистолет будет распылять вещество как обычную монтажную пену – тонкой струей. А с помощью насадки утеплитель наносится ровным слоем на значительную площадь.

Чтобы равномерно распределить содержимое, энергично встряхните баллончик с утеплителем около 20 раз, что займет примерно 30 секунд. Затем переверните баллон вверх дном – он будет готов к применению.

Рекомендации по напылению утеплителя:

• Начните нанесение полиуретанового пенополиуретана с нанесения на участки, которые сложно обработать. К ним относятся области вокруг дымохода, вентиляционные шахты, лестницы и другие элементы сложной конфигурации.
• Работы по монтажу рекомендуется завершить за один день. При утеплении обширных площадей целесообразно воспользоваться помощью дополнительных специалистов.
• При нанесении теплоизоляции за один проход толщина слоя не превышает 1,5 см. Чтобы защитить соседние поверхности, не предназначенные для обработки полиуретановым пенополиуретаном, их следует укрыть полиэтиленовой пленкой или заклеить скотчем.
• Интервалы между нанесением слоев следует соблюдать согласно инструкциям производителя.
• Наносите материал методом распыления, двигаясь снизу вверх. Удерживайте монтажный пистолет под прямым углом к обрабатываемой поверхности на расстоянии 30–50 см.
• Для равномерного распределения утеплителя по поверхности наносите его плавно, при этом полностью надавливайте на курок пистолета.

Неиспользованный, не застывший материал следует удалить. Если же он затвердел, его необходимо убрать механическим путем, используя, к примеру, нож или шпатель.

Плюсы и минусы полиуретанового утеплителя

Растущий интерес к напыляемым утеплителям обусловлен их свойствами и удобством монтажа. Основные преимущества полиуретановой пены (ППУ:

• Работа с ППУ значительно проще, чем с листовыми теплоизоляционными материалами. Этот материал не требует предварительной нарезки, легко наносится и прочно приклеивается к поверхности без использования дополнительных креплений.
• Благодаря уникальной структуре и бесшовной технологии нанесения, материал обладает превосходной теплоизоляцией.
• Эффективная звукоизоляция обеспечивается гладкой, монолитной поверхностью, лишенной зазоров и отверстий, а также высокой плотностью используемого материала.
• Небольшой вес – важное преимущество, поскольку это позволяет минимизировать дополнительную нагрузку на строительные элементы.
• Материал обладает устойчивостью к воздействию влаги, грибка и грызунов. На полиуретане не образуется плесень, он не повреждается грызунами, а закрытоячеистая теплоизоляция абсолютно водонепроницаема.
• При надлежащем применении полиуретан, прошедший процесс затвердевания, не представляет опасности для людей, животных и экологии.
• Ресурс изделия рассчитан на 25–30 лет эксплуатации, однако в реальных условиях он способен прослужить до 40–50 лет.

Тем не менее, полипропиленовые утеплители имеют и недостатки. При выборе данного материала следует учитывать следующие моменты:

• Стоимость этого материала выше, чем у традиционных утеплителей.
• Для обеспечения качественного результата требуется тщательная подготовка основания. В противном случае, адгезия материала к поверхности будет снижена.
• Длительное пребывание на солнце может привести к ухудшению характеристик напыляемого утеплителя, поэтому рекомендуется своевременно выполнить отделочные работы.
• Для обеспечения безопасности требуется специальное снаряжение, которое защищает лицо и тело от воздействия химических веществ.

Хотя технология нанесения ППУ довольно проста, для ее реализации может потребоваться помощь специалистов. При работе с большими поверхностями сложно обеспечить равномерное распределение утеплителя, что требует определенных навыков и опыта.

Часто задаваемые вопросы

Резюме

Напыляемый полиуретановый утеплитель представляет собой достойную замену традиционным листовым материалам. Благодаря его применению работы становятся проще и быстрее, а по ряду характеристик ППУ демонстрирует более высокую эффективность, чем обычная теплоизоляция.

При определении подходящего полиуретанового утеплителя необходимо учитывать его характеристики и условия эксплуатации: теплопроводность, плотность, способность к впитыванию влаги, звукоизоляционные свойства, диапазон рабочих температур и другие параметры. Кроме того, для обеспечения достаточного количества материала следует принимать во внимание расход, указанный производителем.