Технические и сравнительные характеристики пенополиуретана
Пенополиуретан среди теплоизолирующих материалов обладает наиболее низким коэффициентом теплопроводности (l=0,022 Вт/м°С) и высокими гидроизолирующими свойствами (до 99% закрытых пор), позволяющими использовать его даже как кровельный материал. ППУ химически нейтрален к кислотным и щелочным средам. Класс горючести Г2. Пенополиуретан обладает высокой стойкостью по отношению к химическим соединениям.
| Коэффициент теплопроводности применяемых теплоизоляционных материалов | |
| пенополиуретан | 0,019-0,025 |
| пенобетон | 0,056-0,098* |
| минвата | 0,04-0,045* |
| пенополистирол | 0,03-0,037 |
| Основные свойства пенополиуретанов | ||
| № п/п | Наименование показателей | Величина для различных марок ППУ |
| 1 | Кажущаяся плотность, кг/м. | 18..300 |
| 2 | Разрушающее напряжение, МПа, не менее | при сжатии 0,15..1,0 при изгибе 0,35..1,9 |
| 3 | Теплопроводность, Вт/м*К | не более 0,019..0,03 |
| 4 | Кол-во закрытых пор, | не менее 85..95 |
| 5 | Водопоглощение, % объема | 1,2..2,1 |
| 6 | Горючесть | ГОСТ 12.1.044(трудногорючие) |
| Сравнение ППУ с традиционными теплоизоляторами | |||||
| Теплоизолятор | Степень плотности (кг/м.куб) | Коэфф. Теплопроводн. (Вт/м*К) | Пористость | Срок эксплу-атации (лет) | Диапазон рабочих температур |
| ППУ жесткий | 40-160 | 0,019-0,025 | закрытая | 30 | -180.. +180 |
| Минеральная вата | 55-150 | 0,052-0,058 | открытая | 5 | -40..+120 |
| Пробковая плита | 220-240 | 0,050-0,060 | закрытая | 3 | -30.. +90 |
| Пенобетон | 250-400 | 0,145-0,160 | открытая | 10 | -30.. +120 |
| Сравнительный анализ технико-экономической эффективности при использовании ППУ - изделий и традиционной минваты | ||
| показатели | пенополиуретан | мин. вата |
| Коэффициент теплопроводности | 0,019-0,025 | 0,05-0,07 |
| Толщина покрытия | 35-70 мм | 120-220 мм |
| Объёмность перевозок на 100 куб. м. | Учитывая коэффициент регенерации ~25 100:20 = 5 куб.м. | Учитывая коэффициент потерь 1,1 100*1,1 = 110 куб.м. |
| площадь склада на 100 куб.м. | 5 куб.м. | 110 куб.м. |
| Эффективный срок службы | 25-30 лет | 5 лет |
| Производство работ | от 5°С до 30°С | от 5°С до 30°С |
| Влага, агрессивные среды | Устойчив | Теплоизоляционные свойства теряются, восстановлению не подлежит |
| Экологическая чистота | Безопасен ! Разрешено применение в жилых зданиях Минздравом РСФСР №07/6-561 от 26.12.86 | Аллерген |
| Рабочая температура | от -80°С до +85°С | 350°С |
| Производительность бригада - 3 человека | 200-400 кв.м в смену | 20-50 кв. м в смену |
| Фактические тепловые потери | в 1,7 раза ниже нормативных СниП 2.04.14-88 Энергосбережение, №1,1999 г. | Превышение нормативных после 12 месяцев эксплуатации |
| Технологические преимущества |
переход на бесканальную прокладку тепловых сетей СНиП 2.04.07-86 (тепловые сети) СНиП 2.04.17-88 (тепловая изоляция оборудования и трубопроводов) ТУ РБ 00012262-181-94 "Изделия из пенополиуретанов" СНиП 11-3-79 (Строительная теплотехника) ТУ 3497-44406476001-99 |
нет |
I - стены (35%); II - крыша (20%); III - вентиляция (19%); IV - пол (9%); V - окна (17%);
Из диаграммы очевидна безусловная целесообразность утепления стен и кровли жилых зданий.
Одно из основных применений жестких ППУ - технология нанесения строительной теплоизоляции на месте строительства методом напыления, продиктованая такими уникальными качествами, как:- Самый низкий коэффициент теплопроводности(0,019-0,028 Вт/М*К);
- Низкая плотность (40-50 кг/куб.м);
- Высокая адгезионная прочность;
- Нет необходимости в крепежных элементах;
- Высокая акустическая изоляция;
- Отсутствие мостиков холода;
- Возможность изоляции конструкций любой конфигурации и размеров;
- Долговечность покрытий (не подвержены разложению и гниению, не разрушаются под воздействием сезонных температурных колебаний, атмосферных осадков, агрессивной промышленной атмосферы);
- Высокая экологичность получаемого материала (по гигиеническим нормам разрешено применение в холодильной технике для продовольственных продуктов).
Методом заливки ППУ в пресс-форму можно получать формованные теплоизоляционные блоки ("скорлупы" для трубопроводов, плиты, сэндвич-панели и т.д.).
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ И СТАРЕНИЕ
Сохранение эксплуатационных характеристик при старении (долговечность) является одним из важнейших показателей любого материала, предназначенного для использования в строительстве. Хотя жесткие ППУ применяют в этой области сравнительно недавно, уже сегодня имеются надежные данные о поведении этих материалов в течение 20 лет эксплуатации. Кроме этих данных есть результаты лабораторных испытаний на ускоренное старение, которые дополняют и подтверждают данные натурных испытаний.
Жесткий ППУ способен сохранять "равновесную" теплопроводность не менее 50 лет, а может быть, и значительно дольше. Если изделие имеет толстое сечение и доступ воздуха к нему ограничен, то можно гарантировать сохранение эксплуатационных свойств в течение очень длительного времени. Результаты промышленной эксплуатации подтверждают поведение ППУ в лабораторных условиях. Доказательством высокой долговечности жесткого ППУ служат многочисленные примеры, когда на промышленных объектах этот пенопласт "работает" уже более 15 лет, и за это время никаких нареканий потребителей не было.
Результаты натурных испытаний вновь подтвердили высокую репутацию ППУ у строителей. Двадцатилетний опыт успешной промышленной эксплуатации жесткого ППУ позволил выявить не только пределы возможностей, но и "дополнительные" достоинства этого материала, к числу которых относится, прежде всего, способность сохранять низкую теплопроводность в течение длительного времени. К тому же было установлено, что во всех случаях, когда ППУ вел себя неудовлетворительно, он или имел с самого начала низкое качество, или слишком жесткими были условия эксплуатации (температура выше 100°С; постоянный контакт с жидкостью или газом, подаваемыми под высоким давлением, и т.п.).
