Что такое открытоячеистое ппу
Пенополиуретан (ППУ) – это очень технологичный и эксплуатационно гибкий материал, в зависимости от конечной плотности и различных физических свойств он широко используется во многих отраслях современной промышленности. И все же существует два основных типа пенополиуретанов, принципиально отличных друг от друга своим строением, а также набором физико-механических характеристик и свойств. Это открытоячеистые и закрытоячеистые пенополиуретаны.
В данной статье мы рассмотрим отличия между двумя основными разновидностями пенополиуретанов существующих на рынке современной теплоизоляции. Пенополиуретаны по своей структуре подразделяются на открытоячеистые (эластичные) и закрытоячеистые (жесткие). Рассмотрим все преимущества и недостатки обоих видов пены.
Закрытоячеистый или жесткий ППУ
Рис. Образец жесткого пенополиуретана
Рис. Структура закрытоячеистого ППУ
Рис. Напыление закрытоячеистого ППУ
Открытоячеистый или мягкий ППУ
Рис. Образец эластичного пенополиуретана
Рис. Структура открытоячеистого ППУ
По сравнению с закрытоячеистым ППУ пониженная плотность эластичных пенополиуретанов позволяет увеличить выход готового продукта за счет меньшего расхода материала на 1 кв.м, что немного удешевляет выполнение работ. Но несмотря на то, что плотность открытоячеистого ППУ почти в два раза меньше своего закрытоячеистого «собрата», этот материал обеспечивает превосходную теплоизоляцию. Коэффициент теплопроводности ППУ с открытыми ячейками не превышает величины 0,03-0,04 Вт/(м*К). Этот материал более паропроницаем (коэффициент паропроницаемости в районе 0,1 мг/(м*ч*Па)) и его часто используют в США в регионах с мягкой зимой для внутреннего утепления каркасных и деревянных домов. Эластичный ППУ обладает отличными свойствами звукопоглощения, в два раза лучшими, чем у жестких ППУ. Однако в следствие своей губчатой структуры с открытыми ячейками, которая обуславливает низкую прочность и жесткость, открытоячеистый ППУ не следует использовать при наружном утеплении или в случаях возможного прямого контакта с водой. Открытоячеистый ППУ способен впитывать влагу, что может негативно сказаться на теплоизолирующих свойствах утеплителя, так как вода является плохим изолятором по сравнению с воздухом.
Рис. Напыление открытоячеистого ППУ
Ниже размещен видеоролик напыления пенополиуретана с открытой ячейкой.
В настоящее время в России именно жесткие, а не эластичные пенополиуретаны широко применяются в строительстве в качестве теплоизоляционных, а также различных декоративно-конструкционных материалов. Применение того или иного вида пенополиуретана зависит от конкретных технических условий и нескольких факторов: назначение изоляции, тип сооружения, геометрия и материал поверхности, наличие факторов атмосферного воздействия и агрессивных сред, климатические условия и многое другое. Например, для утепления фундамента или подвала (то есть там, где утеплитель будет находиться в непосредственном контакте с почвой и водой, и существует угроза намокания) лучше использовать закрытоячеистый, жесткий ППУ.
Пенополиуретан с открытой и закрытой ячейкой — чем отличается и что выбрать
Пенополиуретан применяют в строительстве в качестве утеплителя, низкий показатель теплопроводности делает его универсальным материалом. Изоляция из ППУ толщиной в 2 см эквивалентна 50 см кирпичной кладки. Виды материала отличаются структурой, техническими характеристиками и сферой применения.
В статье рассказываем, чем отличается пенополиуретан с открытой и закрытой ячейкой, что лучше и на какие моменты обращать внимание при выборе.
Отличия ППУ с открытой и закрытой ячейкой
Пенополиуретан с открытой ячейкой состоит из миллионов пустот, наполненных воздухом и связанных между собой. Плотность — 10–20 кг/м³.
Структура закрытоячеистого ППУ представляет собой вспененные изолированные друг от друга ячейки. Плотность — 30–100 кг/м³. Показатель прочности отражается на характеристиках паропроницаемости и теплопроводности.
ППУ с закрытой ячейкой: структура, внешний вид, уровень теплоизоляции
Вспененный утеплитель с закрытой ячейкой называют «жестким» пенополиуретаном. Внешне он напоминает пористую твердую губку с застывшими пузырьками воздуха внутри.
Показатель паропроницаемости ППУ почти такой же, как у дерева: ППУ — 0,05, дерево — 0,06. Не впитывает влагу. Коэффициент теплопроводности — 0,019–0,03. Это самый низкий показатель среди всех теплоизоляционных материалов.
ППУ с открытой ячейкой: структура, внешний вид, уровень теплоизоляции
Материал с открытой ячейкой называют «эластичным» или «мягким». Внешне он похож на разрезанные пузырьки с воздухом. Основным вспенивающим элементом выступает углекислый газ СО₂. Пониженная плотность структуры позволяет увеличить выход готового утеплителя при напылении и уменьшить расход ППУ.
Губчатая структура пропускает влагу и пар, что сказывается на теплоизоляционных свойствах. Коэффициент теплопроводности пенополиуретана с открытой ячейкой — 0,03–0,04.
ППУ чувствителен к ультрафиолетовому излучению. Воздействие солнечных лучей может привести к его износу. При наружном утеплении стоит позаботиться о защите: закрыть ППУ элементами экстерьера, например, сайдингом или профлистом, или покрыть краской. Подойдет «Краска Пенополиуретан» производства «Химтраст».
Какой материал лучше?
Выбор конкретного вида пенополиуретана зависит от технических условий напыления и других факторов:
В российском климате чаще всего применяют пенополиуретан с закрытой ячейкой. Материал обладает высоким показателем адгезии. Применим к любым конструкциям и зданиям. Закрытоячеистый ППУ обладает низкой паропроницаемостью и теплопроводностью. Его используют для утепления труб и цистерн, ангаров и холодильных камер.
Пример теплоизоляции мансарды частного дома командой «Химтраст» смотрите на видео.
В работе использовали систему компонентов «Химтраст СКН-30/141 Г3». Бесшовная теплоизоляция стен ППУ поможет сохранить тепло в жилом помещении и снизить затраты на отопление. Срок службы напыленного состава — 30 лет.
Открытоячеистый пенополиуретан нужно напылять на предварительно изолированные от воды места. Не подходит для помещений с высокой концентрацией водяного пара: холодильные установки и камеры, подвалы, фасады и мансарды.
Например, систему мягкого пенополиуретана плотностью 10–15 кг/м³ «Химтраст СКН-10 Г3» применяют для изоляции межэтажных перекрытий, мансард, балконов и под гипсокартон. Утеплитель не предназначен для механических нагрузок.
Сравнительная таблица видов пенополиуретана
ЗАКРЫТАЯ ИЛИ ОТКРЫТАЯ ЯЧЕЙКА ППУ?
Закрытая или открытая ячейка ППУ? В чем разница и как не попасть в просак при выборе утеплителя. У начинающих ппушников и у заказчиков, которые впервые планируют утепление объекта пенополиуретаном рано или поздно возникает вопрос: ППУ закрытая или открытая ячейка. И как на этом сэкономить? Конечно мнения Подрядчиков относительно этого вопроса могут расходиться, но свое мнение мы тоже озвучим! И так поехали…
В ЧЕМ РАЗНИЦА МЕЖДУ ЗАКРЫТОЙ И ОТКРЫТОЙ ЯЧЕЙКОЙ
Вечный спор чем утеплить крышу открытой или закрытой ячейкой упирается в тот факт, что напыление открытоячеистого ППУ гораздо дешевле закрытоячеистого (смотреть раздел расход компонентов), а конечный результат, неопытному заказчику сложно сложно проверить. Никто не говорит, что открытая ячейка – это “..овно”, просто напыление такого вида пенополиуретана имеет ряд ограничений, связанный в основном с водопоглощением.
Закрытоячеистый пенополиуретан можно напылять практически на все типы поверхности и конструктивы зданий. В том числе и снаружи объекта. В связи с высоким поглощением воды, открытую ячейку без применения дополнительных гидроизоляционных материалов рекомендуется напылять только в межэтажные перекрытия и межкомнатные перегородки.
ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ
Значения по водопоглащению “прыгают” в зависимости от системы компонентов ППУ и от производителя. Это усредненные значения. Также водопоглощение на прямую зависит от общего количества открытых пор. Чем их больше, тем вода может глубже заполнить сопряженные ячейки.
Ограничения по применению открытой ячейки:
ПЛОТНОСТЬ
КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ПЛОТНОСТЬ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА
Плотность пенополиуретана можно определить несколькими способами:
СТРУКТУРА ПОР
Если заморочиться. можно взять микроскоп и посмотреть на структуру пор. У открытой ячейки будет мало пленочки между пузырьками, а вот закрытая ячейка будет состоять из шариков.
КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Это означает, что при одной и той же толщине напыления закрытая ячейка как теплоизолятор будет работать лучше чем открытая. Вам может показаться, что отличие значений в коэффициента теплопроводности незначительное, а вот если сделать полный теплотехнический расчет конструкции, то разница в толщине утеплителя будет уже существенная.
ЗВУКОПОГЛАЩЕНИЕ
В силу того, что открытоячеистый пенополиуретан обладает более рыхлой структурой (почти как поролон) и в добавок ко всему он гораздо мягче закрытой ячейки, его звукоизоляционные свойства гораздо выше. Он способен гасить как звуковые волны, так и динамические вибрации передающиеся по конструкции.
КАК ОТЛИЧИТЬ ЗАКРЫТУЮ ЯЧЕЙКУ ОТ ОТКРЫТОЙ В ПРОЦЕССЕ НАПЫЛЕНИЯ?
В процессе напыления открытой ячейки на конструкцию можно наблюдать быстрый и объемный рост пены. Точнее при небольшом расходе компонентов получается большой объем пенополиуретана. Если посмотреть видео по напылению закрытой и открытой ячейки, то вся разница будет видна невооруженным глазом.
НАПЫЛЕНИЕ ОТКРЫТОЙ ЯЧЕЙКИ
НАПЫЛЕНИЕ ЗАКРЫТОЙ ЯЧЕЙКИ
Обычно при напылении открытой ячейки пена вырастает в несколько раз и практически полностью заполняет межстропильное пространство. А при напылении закрытой ячейки напыление ведется послойно по 20-30мм. Оператор после каждого слоя ППУ дает пене выстоятся несколько минут. Это связано с тем, что закрытый ППУ – достаточно жесткий, чтобы саморазрушиться в процессе полимеризации. Дело в том, что процесс полимеризации пенополиуретана происходит выделение тепла. ППУ с низкой плотностью способен компенсировать деформации, а вот жесткий может лопнуть по углам или еще где ему вздумается.
ВЫВОД
Открытая ячейка – хорошо! Закрытая ячейка – отлично! Просто необходимо правильно разработать техническое решение с применением ППУ! А именно защитить утеплитель от намокания. И не пихать открытую ячейку во все места чтобы сэкономить.
Виды пенополиуретана: Закрытоячеистый и открытоячеистый ППУ
Как получается пенополиуретан
Самым прогрессивным, экономически выгодным с точки зрения охраны окружающей среды и энергосбережения является современный изоляционный материал Пенооплиуретан или сокращенно ППУ.
Существует два основных типа пенополиуретанов, которые отличаются друг от друга строением, свойствами и характеристиками. Это закрытоячеистые и открытоячеистые пенополиуретаны.
Закрытоячеистый ППУ
Материал представляет собой связанную структуру из закрытых ячеек, заполненных газом, тем самым, который участвует в реакции приводящей к расширению пены. Газ заполняющий ячейки имеет теплопроводность ниже, чем у воздуха. Это и позволяет говорить о пенополиуретане, как о самом эффективном теплоизоляторе на сегодняшний день. Закрытоячеистый пенополиуретан имеет большую плотность и высокую прочность.
Это легкий, но в то же время твердый материал с малой паропроницаемостью и низкой теплопроводностью. Закрытоячеистая структура препятствует прохождению влаги, пара, воды и воздуха. Легкий и прочный он хорошо сцепляется с металлом, бумагой, штукатуркой, древесиной и т.д.
Закрытоячеистый ППУ широко применяется для теплоизоляции в строительстве, в ЖКХ и газовой промышленности в качестве идеального утеплителя труб и трубопроводов, в холодильной технике.
Открытоячеистый Пенополиуретан
Это материал состоящий из открытых и взаимосвязанных друг с другом ячеек, обладающий ярко выраженными элатичными свойствами. Имеет губчатую структуру. Быстро вспенивается и увеличивается в объёме. Обладает отличными свойствами звукопоглащения. Однако, недостаточно прочен, потому не рекомендован к использованию для наружного утепления в случаях возможного прямого контакта с водой и паром.
В сфере строительства и утепления интерес представляют открытоячеистые жесткие ППУ сверхмалых плотностей 8-10 кг/м3.
Напыление и заливка таких систем целесообразна в защищенных от влаги конструкциях или в местах, в которых в силу специфики эксплуатации невозможны конденсация и намокание ППУ. Широко применяется для звукоизоляции и фильтров.
Сравнительная характеристика открытоячеистого и закрытоячеистого ППУ
ПАРАМЕТРЫ
Закрытоячеистый ППУ
Открытоячеистый ППУ
0,019÷0,030
0,030÷0,050
Более 92%
Менее 50%
100:1
25÷300 кг/м 3
8÷20 кг/м 3
0,02÷0,05
0,06÷0,08
15÷100%
хорошее
высокое
Преимущества пен с закрытоячеистой структурой перед пеной с открытой ячейкой это прочность, лучшие теплозащитные свойства, большая устойчивость к утечкам воздуха и водяного пара. Применение того или иного вида пенополиуретана зависит от конкретных технических условий и факторов, как то: тип объекта, материал поверхности, наличие агрессивных сред, атмосферное воздействие и назначение выполняемой изоляции.
Например открытоячеистый ППУ не подойдет для утепления подвала или фундамента, тех мест где утеплитель будет находиться непосредственном контакте с влагой и существует угроза намокания. Закрытоячеистый ППУ идеален для утепления любых пространств, в том числе там где необходимо добиться максимальной теплоизоляции, но нет возможности применять материал достаточной толщины.
Остались вопросы?
Звоните +7 495 229-3095
Пенополиуретан с открытой и закрытой структурой ячеек: в чём разница утепления
Множественные преимущества напыляемого пенополиуретана перед другими утеплителями доказывает практика, поэтому сегодня ППУ заслуженно получил оценку утеплителя №1. Но есть всё же моменты, которые вызывают некоторые споры и разочарования после выполнения ППУ теплоизоляции. Так в чём же подвох.
Специфика применения открыто ячеистого и закрыто ячеистого ППУ
Подводным камнем при утеплении напыляемым пенополиуретаном может оказаться его разновидность по структуре образованных ячеек. Дело в том, что жёсткий пенополиуретан может быть:
Тот пенополиуретан, к которому мы привыкли и который соответствует ГОСТу, имеет закрытую структуру ячеек с набором своих физико-химических характеристик. Именно он и используется в качестве утеплителя снаружи и изнутри, а также в качестве гидроизоляции крыш, полов, фундаментов частных домов и промышленных объектов.
Пенополиуретан с открытой структурой ячеек используется в основном в качестве звукоизоляции полов, стен, а также в качестве утеплителя стен внутри помещения и только с использованием вспомогательных слоёв изоляции (пароизоляции, например).
Разница между ППУ с открытой и закрытой структурой ячеек
ППУ с открытой и закрытой структурой ячеек является, в отличие от пенополиуретана в баллончиках, двухкомпонентным материалом, который получают вследствие смешивания изоцианата и полиола. В результате химической реакции образовывается очень пористый и довольно прочный материал, состоящий на 96-99% из воздуха. Именно этот факт и наделяет ППУ превосходными звуко- и теплоизоляционными свойствами.
А вот отличными гидроизоляционными свойствами, ко всему прочему, обладает только закрыто ячеистый пенополиуретан. Его плотная структура ячеек не пропускает не только воду, но и пар (0,04 мг/мчПа).
Открытая же структура ячеек позволяет ППУ впитывать влагу и даже накапливать её на влажный и холодный период года, приводя к снижению теплоизоляционных характеристик утеплителя и даже к его разрушению.
Тонкости эксплуатации пенополиуретана с открытой структурой ячеек и понятие точки росы
Использование открытоячеистого пенополиуретана напрямую зависит от такого явления, как точка росы. Это когда влага, содержащаяся в воздухе в определённой концентрации (%), при определённой температуре выпадает в конденсат.
Точка росы может появиться и в утеплителе, который во время эксплуатации «надышался» водяных паров. При снижении температуры такой пар конденсируется и превращается в воду. Вода же, в свою очередь, при низких температурах превращается в лёд и расширяясь начинает рвать утеплитель, приводя его со временем в негодность.
При использовании ППУ с открытой структурой ячейки внутри помещений низкая температура ему не страшна, но выдыхаемый человеком углекислый газ (СО2) и тот же накопленный пар служат отличным пристанищем для размножения бактерий и образования чёрных пятен (грибок, плесень) на стенах и потолке.
Поэтому использование открытоячеистого ППУ внутри помещений нежели снаружи допустимо, но дабы сделать это утепление эффективным и долговечным, необходимо использовать пароизоляцию.
Опасности при утеплении напыляемым пенополиуретаном
Многие недобросовестные компании, занимающиеся ППУ утеплением, дабы сэкономить, в качестве наружной теплоизоляции используют открытоячеистый пенополиуретан. Он и плотность имеет меньшую (16 — 20 кг/м3) и стоит дешевле. За такую ППУ изоляцию вы заплатите значительно меньше. Но задумайтесь, всегда ли экономия оправдывает полученный результат…
Поэтому, дабы получить профессиональное ППУ утепление, которое прослужит вам долгие годы и не подведёт даже в экстремальных условиях эксплуатации, следует обращаться к профессионалам и проверенным компаниям.
Выбираете между видами пенополиуретана, но боитесь ошибиться? При выборе на самом деле важно не прогадать и выбрать подходящий материал. Обращайтесь к нам — мы дадим ответы на все вопросы, сделаем расчет стоимости утепления и возможно сделаем отличное предложение!
Звоните по телефону 8 (800) 551-20-85 прямо сейчас. Утепляйтесь правильно!
Главный инженер компании «Прайм ППУ»