Реновация коттеджей с помощью pir и pur утеплителя

Из чего же выбирать?

Несмотря на большое разнообразие материалов, представленных на наших строительных рынках, практически все, за небольшим исключением, можно отнести к одному из трех типов: пенополистирол, минеральная вата и пенополиуретан (ППУ). Конечно, продукция, произведенная разными компаниями, будет иметь разные названия, цвет упаковки, возможно, вариации в составе, но, в общем и целом, они похожи и характеристики у них тоже идентичные.

Полистирол

Пенополистирол или, что звучит более привычно, пенопласт, наверное, известен всем. Материал имеет свои достоинства, среди которых небольшой вес, хорошая теплопроводность и, главное, низкая цена – как показывает практика, это одно из самых любимых качеств пенопласта у потребителей

Тех, которые не хотят задуматься о том, что полистирол редко отличается долголетием, хрупок, подвержен атакам грызунов, любящих его «пожевать», а самое важное – очень плохо переносит воздействие пламени. Потому что при горении начинает выделять очень ядовитый едкий дым, опасный для человека

Пенопласт был очень популярен в смутные 90-е годы, когда «стремление к дешевизне» стало присуще многим нашим соотечественникам. Потом произошло несколько крупных пожаров в зданиях, где для утепления был использован полистирол. Характерной особенностью этих пожаров было то, что люди погибали не от воздействия пламени, а потому, что надышались едким, смертельно опасным дымом…

Пенополиуретан, сэндвич панели и ПИР-плита

В Западной Европе ПИР-плита — в числе лидеров, ее используют для утепления в 30% случае, и этот показатель продолжает расти. До последнего времени материал не производился не только в России, но и в Восточной Европе и странах СНГ. Приятно осознавать, что первым его начали выпускать все-таки в нашей стране. Производство открыли в Подмосковье, в г. Щелково, на заводе компании ПрофХолод, известной своими холодильными камерами и сэндвич панелями с ППУ.

Собственно, у сэндвич панелей и ПИР плит есть много общего, а именно материал, который является основой конструкции и наделяет ее всеми полезными качествами – пенополиуретан (ППУ). В сэндвич панелях он «зажат» между металлическими листами, в ПИР-плитах дополняется защитным слоем из картона, пленки или фольги. Сэндвич панели и ПИР-плиты отличаются по габаритам и весу (сэндвич панели могут составлять в длину до 16 м, в то время как длина ПИР-плиты всего метр, ширина 60 см), и, разумеется, имеют разные области использования.

Сэндвич панели представляют собой «готовые стены», то есть это готовый строительный материал, который можно использовать для возведения объектов разного назначения: торговых павильонов и складов, овощехранилищ и АЗС, промышленных и административных задний, гаражей и частных домов, а также много другого. Благодаря уникальным свойствам ППУ, лежащего в основе сэндвич панели, они обладают уникальными теплоизоляционными качествами и не требуют дополнительного утепления.

Стеновые сэндвич панели PIR Кровельные сэндвич панели PIR

ПИР-плита – теплоизоляционный материал, то есть строить из нее невозможно, зато удобно утеплять строящиеся или уже готовые здания. Делается из пенополиизоцианурата, разновидности пенополиурентана, отличающейся повышенной пожаробезопасностью (выдерживает до 140°С). Имеет ячеистую структуру и необычный состав. Дело в том, что только 3% от общего объема занимает материал, который образует каркас из стенок и ребер, придающих всей конструкции механическую прочность. Весь остальной объем, то есть 97%, занимают полости и поры, которые заполнены газом с очень низкой теплопроводностью. В результате, теплопроводность всей конструкции также получается очень низкой - 0,021 Вт/(м*К), что позволяет существенно экономить, снижая затраты на отопление и кондиционирование.

PIR плита

Виды PIR плит

Утеплитель PIR отличается высокими адгезионными качествами вне зависимости от типа поверхности, поэтому в процессе производства на сопло конструируется полиэтиленовый ковш, исключающий разбрызгивание пены. Отодрать застывшие капли жидкого компонента затруднительно, но для сцепки с обкладками это то, что нужно. Так называемые ограничители пены могут быть изготовлены из разных материалов, что в большей степени зависит от сферы применения изолятора. Толщина обкладки варьируется в интервале 50-100 мкм.

От того, какой вид материала выбран в качестве ограничителя, определяется вид утеплительной плиты.

• стеклохолст – используется для внутренней отделки, наружного оштукатуривания (по типу «мокрый фасад»);

• крафт-бумага – выполняет функцию основания для дальнейшей внутренних отделочных работ;

• алюмоламинат – материал, состоящий из нескольких прослоек алюминиевой фольги, применяется в разных системах утепления (от кровли до фундамента);

• стекловолокно с битумной пропиткой – благодаря битумной прослойке утеплитель наплавляется прямо на гидроизоляцию, используется данный вид преимущественно для кровель;

• противопожарное покрытие – изготовлено на основе графита, защищает полимер от прямого воздействия внешних факторов, в частности открытого огня на протяжении довольно длительного времени.

Ещё одной разновидностью утеплителей из полиизоцианурата являются сэндвич-панели, имеющие обкладку из профлистов. Такой материал используется для возведения каркасных строений, и представляет по сути самостоятельную ограждающую конструкцию. Толщина листового металла применяется в диапазоне от 0,3 до 1 мм.

Среди широкого ассортимента утеплителя – тонкие плиты толщиной до 20 мм с алюминиевым покрытием. Изделия используются преимущественно для обустройства воздуховодов прямоугольного сечения.

Основные преимущества

Экструдированный пенополистирол не поддерживает горения и относится к классу Г1

Это свойство особенно важно в малоэтажном строительстве при использовании древесины в качестве основного материала. Устройство такой теплоизоляции послужит дополнительной защитой конструкции от возгорания

Экологичность

Продукция Термит не подвержена старению под действием факторов окружающей среды и различных химических веществ. Даже при старении утеплитель не выделяет вредных веществ, что обеспечивает его высокую экологичность и безопасность для здоровья человека.

Прочность

Благодаря жесткой структуре материал отличается довольно высокой прочностью. Даже если рассматривать минимальный показатель в 0,25 МПа, то при переводе величины к несистемным единицам получается не менее 25 кг нагрузки на каждые 10 см2.

На квадратный метр такой утеплитель может уже воспринять усилие до 25 тонн. Подобной прочности хватит, чтобы выдержать любой облицовочный или отделочный материал.

Отличие изоляции PIR от других материлов

Изоляция PIR помогает максимально сохранить полезную площадь помещений при утеплении изнутри. Ведь для получения одних и тех же характеристик тепловой защиты, в сравнении с другими материалами, потребуется более тонкий слой пенополиизоцианурата. PIR оптимален при утеплении ограниченного пространства балкона или лоджии в городской квартире, где обычно нет возможности проложить толстый слой изоляции; при утеплении пола, в помещениях с небольшой высотой потолков и при утеплении стен в малогабаритных квартирах, где на счету буквально каждый сантиметр.

Схема изоляции мансарды

Фото: ТехноНИКОЛЬ

1 — многослойная гибкая битумная черепица SHINGLAS; 2 — подкладочный ковёр ANDEREP PROF; 3 — деревянный настил; 4 — разреженная обрешётка; 5 — контрбрус для вентканалов; 6 — плиты теплоизоляционные LOGICPIR Скатная крыша; 7 — скотч алюминизированный; 8 — пароизоляционная плёнка ТехноНИКОЛЬ; 9 — дощатый настил; 10 — деревянная стропильная система

В частном домостроении PIR применяют для теплоизоляции междуэтажных и чердачных перекрытий, скатных крыш и фасадов с последующей облицовкой сайдингом или отделкой штукатуркой. В последнем случае весьма кстати плиты, кашированные стеклохолстом, который создаёт отличную основу для нанесения и адгезии декоративной массы.

При утеплении саун и бань используют плиты PIR, кашированные алюминиевой фольгой. С ними отпадает необходимость в обустройстве дополнительного паробарьера, и можно быть уверенным в том, что пар не выйдет за пределы парилки. А значит, все несущие стены, перегородки, перекрытия останутся сухими и не будут подвержены увлажнению и образованию колоний плесени и грибка.

Преимущества	Недостатки
Рекордно низкая теплопроводность λ = 0,021 Вт/(м • К).	Незначительная усадка в первые годы после монтажа (от 0,02 до 2 %).
Небольшая масса материала снижает нагрузки на несущие конструкции.	Горючая (группа горючести Г1).
Стойкость к механическим и динамическим нагрузкам.
Не впитывает влагу.
Не поддерживает горение, не распространяет пламя.
Широкий диапазон рабочих температур от –65 до +110 °С.
Монтажные работы можно вести круглый год.
Срок службы до 50 лет.

Разумеется, PIR как современный, технологичный материал, обладающий более высокими потребительскими свойствами, стоит дороже других теплоизоляционных изделий. Цена 1 м² колеблется от 250 до 950 руб. в зависимости от толщины.

Однако если рассматривать его характеристики и теплотехнические качества в совокупности, а также учитывать способ использования, то зачастую он оказывается эффективнее других теплоизоляционных материалов. И чтобы достичь нормативных значений теплового сопротивления ограждающей конструкции (в зависимости от региона строительства), необходим слой изоляции меньшей массы и толщины. Поэтому общая стоимость комплексной строительной системы с его применением может стоить столько, сколько и с другими утеплителями, или незначительно дороже, особенно если заложить материал на стадии создания проекта.

Таким образом, с помощью PIR-изоляции можно создать тонкие и лёгкие теплоизолирующие конструкции для городских квартир, использовать его для обустройства загородных домов с низким и даже пассивным энергопотреблением. А главное — обеспечить экономию материалов, времени и затрат на рабочую силу, уменьшить толщину стен и благодаря этому сократить затраты на каркас здания и сопутствующие материалы.

В российском строительном законодательстве существует градация материалов по горючести. К негорючей теплоизоляции относятся только неорганические продукты, например каменная вата, а органические по определению являются горючими, но в разной степени. И по этому показателю PIR лидирует, так как соответствует минимально возможной группе горючести — Г1 по ГОСТ 30244-94. За счёт повышенной химической стойкости полимерной цепочки, из которой состоит PIR, на воздействие открытого огня он реагирует необычным образом. Наружные слои материала обугливаются, образуя «пористую» углеродную матрицу. Она защищает внутреннюю область полимера и препятствует дальнейшему распространению горения. В отсутствии источника пламени он самостоятельно затухает. И если счистить верхний слой, мы обнаружим неповреждённый материал.

Владимир Шалимов

Ведущий технический специалист по направлению PIR компании «ТехноНИКОЛЬ–Строительные Системы»

Преимущества

Полиизоцианурат является близким родственником пенополиуретана и имеет ряд ценных качеств, позволяющих ему быть популярным и актуальным стройматериалом для обеспечения теплоизоляции.

Низкая теплопроводность. Высокое качество теплоизоляции в ~0.022 Вт/м*К обеспечивается за счёт многих закрытых газовых пор ~97%, тогда как весь остальной каркас умещается всего в 3% от всего объема и веса блока.
Негорючесть. При прямом воздействии огня на поверхность материала, он обугливается и тем самым создаёт защитный огнеупорный слой, который и не горит, и не поддерживает горение.
Защита от сырости и влаги. Специальные химические обработки, а также защитный внешний слой сохраняют материал от гниения, отсыревания и продолжительного воздействия жидкостей, что позволяет использовать его для изоляции не только тёплых помещений, но и холодных: конденсат на нём не образуется.

Защита от повреждений при использовании. Покрытие панели позволяет сохранить полимерную плиту в целости при транспортировке, исключая надобность в специализированной технике и защищая её от незначительных повреждений, а также непосредственно в процессе монтирования и дальнейшего использования.
Защита от грызунов. Химическая пропитка отпугивает грызунов и других вредителей, исключая появление нежелательных ходов, нор и дыр.
Долгий срок службы. Высококлассные характеристики PIR плиты создают идеальные условия для сохранения её первоначальных качеств спустя долгие годы использования. Данные исследований показывают, что плиты обладают высокими характеристиками и после 25 лет службы. Стоит отметить, что данный строительный материал появился в мире недавно, исследования физически ограничены временем с момента создания и введения в эксплуатацию первых таких плит. Минимальный срок службы материала больше 25 лет.

Лёгкость. В процессе изготовления в блоке образуются закрытые полые ячейки, заполненные специальным инертным газом, который лучше всего не даёт проходить теплу. Огромное количество таких крошечных пор в итоговом материале делает полиизоцианурат очень лёгким, что значительно упрощает работу с ним. При использовании не требуется ни тяжёлой техники, ни большого количества рабочих, ни грубой физической силы. Всё это экономит ресурсы.
Простая обработка. PIR блоки легко поддаются воздействию инструментов и не требуют серьёзной силы. При всей своей прочности, плиты удобно режутся канцелярским ножом, сохраняют форму при ввинчивании в них саморезов, при забивании гвоздей и при использовании дюбелей. Они хорошо сходятся и не меняют размер за весь срок службы (не сжимаются и не расширяются под воздействием внешних факторов).
Возможность быстрой демонтировки. Блоки легко поддаются извлечению и удалению из установленного состояния, не требуют особых приспособлений или элементов защиты, не оставляют после себя грязи и мусора.

Инновационные материалы для утепления

Жидкие утеплители

Теплоизоляция в виде краски или пены применяется не только на стенах и фасадах зданий, но и для утепления автомобилей, промышленных резервуаров, сооружений различного назначения. Материалы выпускают в герметичных емкостях готовыми к применению. Изначально новинки теплоизоляции в жидкой форме разрабатывали для космической отрасли. Такие решения имели множество преимуществ:

высокую энергоэффективность при малой толщине;
звукопоглощение;
водостойкость;
быстрый монтаж;
высокую адгезию практически к любым основаниям;
пожарную и экологическую безопасность;
стойкость к биологическим и атмосферным воздействиям;
антисептические и антикоррозийные свойства.

К недостаткам красок и пен относят ограничение в нанесении на деревянные стены, чувствительность составов к условиям хранения, а также быструю потерю свойств после вскрытия упаковки. Тем не менее жидкая теплоизоляция пользуется высоким спросом. Наиболее популярными являются материалы следующих марок.

«Корунд». В линейке производителя несколько сверхтонких жидкокерамических утеплителей для защиты поверхностей в условиях низких температур, для окрашивания металлов, фасадов.
«Астратек». Теплоизолирующие краски этой марки изготовлены на основе полимерной дисперсии. Покрытия выдерживают нагрев до +500 °С, обладают антикоррозионными свойствами. Срок службы теплоизоляции в зависимости от условий эксплуатации составляет до 30 лет и дольше.
«Броня». В линейке бренда представлено несколько продуктов для различных условий применения. Можно выбрать покрытие для эксплуатации при низких температурах, в атмосферных условиях, при экстремальном нагреве и т. д.

Пластмигран

Утеплитель создан на основе смеси минеральной ваты и мельчайших частиц полистирола. Сырье прессуют в специально созданной перфорированной форме и продувают паром. Пластмигран не содержит красителей, смол и других химических добавок. Он может иметь вид пластины небольшой толщины, шнура или другого формованного изделия.

Преимущества пластмиграна:

водонепроницаемость;
повышенная прочность;
гибкость;
экологическая безопасность;
огнестойкость;
удобство в монтаже;
устойчивость к воздействию красок, удобрений, мыла и т. д.

Недостатки пластмиграна:

высокая стоимость;
необходимость специальной обработки поверхности (химического обезжиривания) перед монтажом.

Теплолен

Еще один волокнистый материал, изготовленный из натурального льна. Сырье обрабатывают и прессуют под высоким давлением, создавая плиты небольшого размера. Чтобы материал сохранял форму, в сырье добавляют термоскрепляющие волокна.

Преимущества теплольна:

паропроницаемость;
экологическая безопасность;
бактерицидные свойства;
удобство в монтаже;
высокие показатели тепло- и звукоизоляции;
отсутствие усадки;
доступная цена.

Недостаток материала:

чувствительность к воздействию влаги.

PIR-плиты

Утеплитель изготавливают из пенополиизоцианурата (ПИР). Это одна из разновидностей пенополиуретана: плиты формируются из застывшей полимерной пены с множеством замкнутых газонаполненных ячеек. В качестве облицовки используют полиэтилен, алюминиевую фольгу, стеклохолст, алюмоламинат, бумагу, другие материалы.

Преимущества PIR-плит:

низкий коэффициент теплопроводности;
высокая прочность;
жесткость, стабильность формы под нагрузкой;
удобство в монтаже за счет замкового соединения в кромках;
термическая стойкость;
пожаробезопасность за счет добавления антипиренов.

Недостатки:

высокая стоимость;
полная герметичность.

Пробковый утеплитель

Сырьем для производства этого теплоизоляционного материала является кора пробкового дуба, который растет в странах Средиземноморья. Древесную кору высушивают, прессуют, а затем измельчают, обрабатывают паром и снова прессуют.

Преимущества пробкового утеплителя:

отсутствие в составе наполнителей и химических модификаторов;
гипоаллергенность;
морозостойкость;
звукопоглощающие свойства;
способность гасить вибрации.

Недостаток пробкового утеплителя:

высокая стоимость.

Вес и плотность

Существует такое мнение, что надежная и долговечная теплоизоляция должна иметь высокую плотность, которая обозначается как вес на м³. Современные эксперты считают это ошибочным. Большинство производителей используют экструзионный пенополистирол пониженной плотности, при этом сохраняя качество материала. Это связано со стоимостью основного сырья XPS – полистирола, которая составляет более 70%.

С целью экономии сырья (стабилизаторы, вспениватели, красители и другое) производители специально делают плиты более плотными, чтобы создать иллюзию качества.

Устаревшее оборудование не дает возможности изготовить прочный утеплитель XPS, плотность которого менее 32-33 кг/м³. Данный показатель не в силах повысить теплоизоляционные свойства и никак не улучшает эксплуатационные характеристики. Наоборот, создается лишнее давление на конструкцию.

Если материал был изготовлен из тщательно отобранного сырья на инновационном оборудовании, то даже при небольшом весе он будет обладать высокой плотностью и отменной теплопроводностью. Чтобы добиться такого результата, необходимо соблюсти технологию производства.

Утеплитель XPS известен под названием экструдированный пенополистирол. Уже многие десятилетия он пользуется заслуженной популярностью благодаря уникальным техническим характеристикам

Утеплитель XPS

Изоляция плит XPS в грунте не требуется

Экструдированный пенополистирол XPS известен как популярный и эффективный теплоизоляционный материал, применяющийся фактически во всех сферах домостроения: для теплоизоляции фундаментов, фасадов, пола, потолков, кровли частных и промышленных зданий, предотвращения промерзаний грунтов оснований и даже в автодорожном строительстве.Экструзионный пенополистирол – это аналог аббревиатуры XPS, что звучит, как Extruded Polystyrene Foam. Материал представляет собой гладкие или шершавые плиты голубого, красного, зеленого или оранжевого цветов.

Преимущества утеплителя XPS

Утеплитель XPS обладает целым рядом преимуществ, которые стали причиной его высокой популярности:

Один из самых низких коэффициентов теплопроводности среди других типов утеплителей.
Материал обладает отменной прочностью на сжатие, отлично противостоит изгибу.
Утеплитель XPS не впитывает воду. И даже при прямом воздействии воды, например, со стороны грунтовых вод он в полном объеме сохраняет свои теплоизоляционные характеристики.
Эффективен в широком диапазоне температур. Сохраняет свои характеристики при чередовании многих циклов заморозки/оттаивания.
Химически и биологически стоек, не подвержен гниению, не подвержен разрушающему влиянию кислот, растворителей, масел, спиртов, токсичных газов и пр.
Экологичность. При производстве пенополистирола не выделяются никакие вредные для экологии вещества. Не содержит формальдегидов.
Долговечность. От 50 до 80 лет XPS не подвергнется никаким изменениям под воздействием внешних природных сил.
XPS с добавленными антипиренами стал практически негорючим материалом.

Разнообразие марок XPS позволяет выбрать плиты для любых конкретных целей: с необходимыми теплотехническими характеристиками, требуемой прочностью на сжатие, подходящей средней плотностью.

Плиты XPS удобно монтируются: они легкие по весу, превосходно режутся и отлично стыкуются. Пенополистирол изготавливается разных конфигураций: с прямоугольной кромкой или с выбранной четвертью.

Недостатки утеплителя XPS плит

Тем не менее, даже у такого замечательного материала есть ряд недостатков, которые нужно учитывать при выборе технологии теплоизоляции.

Основной недостаток, который всегда был присущ экструдированному пенополистиролу – это горючесть. С развитием современных технологий и началом введения в состав антипиренов стало возможным приобрести плиты с низким коэффициентом горючести Г 1.

Экструдированный пенополистирол разрушается под действием ультрафиолетовых лучей. Хранить плиты нужно под навесом, а при устройстве теплоизоляции фасадов не нарушать технологию.

Видео: Утеплитель THERMIT XPS

Не смотря на то, что утеплитель XPS обладает химической стойкостью такие материалы, как защитные средства для древесины, ацетон, этилацетат, нефтяной толуол могут его испортить.

К недостаткам ЭППС можно отнести его высокую стоимость, но она оправдана его уникальными характеристиками и исключительной долговечностью. XPS способен прослужить многие десятки лет при любых и даже сильно суровых климатических условиях.

Технологии

Применение пенополистирола в полах и фундаментах
Среди всего многообразия утеплителей, представленных в частном и промышленном гражданском строительстве, наибольшее распространение имеют плитные утеплители. Это базальтовая и стеклянная вата, а также вспененный и экструдированный пенополистирол

Экструдированный полистирол для пола
Экструдированный полистирол — часто используемый материал для утепления полов. Утепление с его помощью несложное, удобное и не требующее особых финансовых затрат

Теплоизоляционные плиты PIR
Теплоизоляционные плиты PIR относительно новый теплоизоляционный материал, который на Западе занимает довольно большую нишу: около трети всего спроса на теплоизоляцию

Пенополистирол: отзывы специалистов
Пенополистирол уже несколько десятилетий держит марку одного из лучших теплоизоляционных материалов на строительном рынке

Пенополистирол размеры
Основной размер пенополистирола, который играет важную роль в утеплении – это его толщина. Длина и ширина утеплителя наиболее важны для удобства монтажа

Напыляемая изоляция PIR

Используется полиуретан PIR в полужидком состоянии при высоком давлении распыления. Такой полиуретан производится на заводах, но он также может быть произведен на месте произведения строительно-ремонтных работ, например, непосредственно на строительной площадке. Для этого используются специальные агрегаты для распыления изоляции.

Распыляемая изоляция PIR обладает множеством преимуществ, но главными и самыми важными являются сплошная однородность изолирующего покрытия, не имеющая трещин и мест соединения (состыковки). Такая технология также обеспечивает быстрое выполнение утепления. Теплопроводность PIR составляет от 0,049 до 0,024 Вт/(мК). Одни разновидности такой пены способны полностью защищать от пара, а другие обеспечивают полную паропроницаемость.