Долговечность пенополиуретановой теплоизоляции
Производители пенополиуретановых композиций заявляют о сроке службы своей продукции на протяжении минимум 50 лет, причем без снижения эксплуатационных характеристик. Учитывая, что загородные дома строят на 50-70 лет, а многоквартирные и общественные здания – на 100-150 лет, теплоизоляция с большим сроком службы предпочтительна, чтобы минимизировать число серьезных ремонтов.
В качестве утеплителя для стен, потолков и полов домов напыляемый пенополиуретан стали использовать в 70-х годах прошлого века. То есть прошло достаточно времени, чтобы можно было в реальности, а не только в условиях испытательных лабораторий оценить, может ли пенополиуретановая теплоизоляция служить 50 лет и более, не теряя своих первоначальных уникальных качеств.
Почему долговечности теплоизоляции уделяют повышенное внимание
Значение эффективности теплоизоляции возрастает с каждым годом сразу по двум причинам: экологической и экономической. Для экологии важно сократить до минимума вредные выбросы в атмосферу, немалая часть которых получается в процессе выработки тепловой или электрической энергии для обогрева или охлаждения помещений. Чем меньше будет утекать тепла, тем меньше потребуется энергии на поддержку комфортной для человека температуры.
Качественная теплоизоляция помогает снизить расходы на оплату энергии. Кроме того, чем дольше служит утеплитель, тем меньше стоимость его эксплуатации в единицу времени. Одинаковая сумма, потраченная на утепление дома, по-разному влияет на экономические расчеты, если замена утеплителя не понадобится 10 или 50 лет. Кроме того, замена теплоизоляции требует капитального ремонта с демонтажем зашивки и покрытий, что вызывает существенные расходы и дискомфорт жителей. Отслуживший свое утеплитель необходимо утилизировать, что также увеличивает затраты и влияет на окружающую среду.
В результате долговечность теплоизоляции становится одним из важнейших факторов при выборе материала проектными и строительными организациями, владельцами загородных домов. При этом важно понимать, что под долговечностью понимают срок службы материала, в течение которого не меняются его эксплуатационные характеристики и физическое состояние.
Качество пенополиуретановой теплоизоляции, проверенное временем
Европейская ассоциация производителей жестких пенополиуретанов PU Europe обратилась в Научно-исследовательский институт теплоизоляционных материалов FIW в Мюнхене с просьбой оценить состояние образцов пенополиуретановой теплоизоляции из старых зданий по следующим показателям:
- теплопроводность;
- прочность на сжатие;
- содержание влаги;
- изменение размеров и целостность изоляционных плит.
PU Europe предоставляет строительным организациям и другим заказчикам проверенные данные о долговечности пенополиуретановой теплоизоляции, поэтому обратилась к экспертам с просьбой взять образцы из ранее построенных и утепленных пенополиуретаном зданий и отправить их FIW для измерения основных эксплуатационных характеристик.
Тест 1: проверка 28-летнего образца пенополиуретановой теплоизоляции
Тестовый образец 1 размером порядка 600х600 мм, толщиной 100 мм получен в апреле 2010 года. Фрагмент пенополиуретановой панели, являющейся частью слоя теплоизоляции, установленной в 1982 году выше стропил на скатной крыше небольшого, отдельно стоящего дома (рис. 1 и 2). Эксперт, извлекавший образец, отметил, что пенополиуретановые теплоизоляционные плиты были найдены установленными плотно друг к другу, без промежутков между ними (рис. 1 и 3).
Рисунок 1: Внутри скатной крыши со стропилами и теплоизоляционным слоем |
Рисунок 2: Изъятие исследуемого образца из скатной крыши |
Рисунок 3: Теплоизоляционные панели, установленные плотно друг к другу |
FIW оценил следующие характеристики:
- тип и состояние облицовки;
- однородность, наличие отверстий, полостей и пузырей в пене;
- соответствие толщины стандарту DIN EN 823;
- содержание влаги после сушки при 70 °C;
- теплопроводность в соответствии с DIN EN 12667;
- прочность на сжатие в соответствии с DIN EN 826;
- реакция на огонь маленькой горелки в соответствии с DIN 4102-1-B2.
Результаты теста
Характеристика |
Изначально заявленные показатели |
Значения, |
Облицовка: многослойная алюминиевая облицовка с обеих сторон плиты, одна сторона перфорированная | ||
Толщина |
100 мм |
101.08 мм |
Содержание влаги |
не заявлено |
0.05 об.% |
Прочность на сжатие |
150 кПа |
208 кПа |
Теплопроводность |
0.030 Вт/(м×К) |
0.0292 Вт/(м×К) при 10°С |
Реакция на огонь |
класс В2 (обычно горючий) в соответствии с DIN 4102-1 |
класс В2 (обычно горючий) в соответствии с DIN 4102-1 |
Испытания показали, что в образце отсутствуют повреждения, отверстия, пузыри, раковины или другие неоднородности. На одной стороне облицовки присутствовало некоторое количество пыли и следы влаги. FIW подтвердил, что после 28 лет эксплуатации пенополиуретановая теплоизоляционная панель по-прежнему в полной мере пригодна для использования, характеристики соответствуют заявленным величинам.
Тест 2: проверка 33-летнего образца пенополиуретановой теплоизоляции
Тестовый образец 2 получен в сентябре 2011 года при ремонте плоской крыши школы. Теплоизоляционный слой был установлен под влагоизоляционным покрытием. Поскольку сцепление с битумным слоем было по-прежнему очень хорошим, существовала возможность извлечения лишь крупных кусков теплоизоляции, а не полноценных плит (рис. 4 и 5).
Рисунок 4: Образец пенополиуретана до проведения испытаний |
Рисунок 5: Образец пенополиуретана, извлеченный с плоской крыши |
FIW оценил следующие характеристики:
- тип и состояние облицовки;
- однородность, наличие отверстий, полостей и пузырей в пене;
- соответствие толщины стандарту DIN EN 823;
- содержание влаги после сушки при 70 °C;
- плотность;
- теплопроводность в соответствии с DIN EN 12667;
- реакция на огонь маленькой горелки в соответствии с DIN 4102-1-B2;
- прочность на сжатие в соответствии с DIN EN 826 (при 10%-ной деформации).
Результаты теста
Характеристика |
Изначально заявленные показатели |
Значения, |
Толщина |
60 мм |
59.05 мм |
Содержание влаги |
не заявлено |
0.07 об.% |
Общая плотность |
не заявлено |
30.7 кг/м3 |
Прочность на сжатие |
150 кПа |
226 кПа |
Теплопроводность |
0.030 Вт/(м×К) |
0.0272 Вт/(м×К) при 10°С |
В своем заключении FIW подтвердил, что образец полиуретановой пены не имеет заслуживающих внимания повреждений и по-прежнему без дефектов. Кроме того, пенополиуретановые теплоизоляционные плиты после 33 лет использования являются полностью функциональными, все характеристики соответствуют заявленным величинам.
Выводы
Проведенные испытания на практике подтверждают подтвержденные теоретическими расчетами и экспериментами утверждения, что пенополиуретановая теплоизоляция прослужит минимум 50 лет. Более чем через 30 лет на взятом образце не было обнаружено даже начальных признаков изменения структуры или характеристик, благодаря чему можно смело утверждать, что пенополиуретан обладает заявленной долговечностью.
Более того, за прошедшие годы оптимизированы технологии изготовления и нанесения пенополиуретана, неоднократно модернизированы системы, получены новые компоненты и добавки. Новая пенополиуретановая теплоизоляция стала экологичнее, ее характеристики улучшились. Дальнейшая работа над новыми компонентами систем направлена, в том числе, и на увеличение долговечности утеплителя.
Инженеры компании Экотермикс отслеживают качество службы пенополиуретановой теплоизоляции Ecotermix. При выполнении работ по утеплению различных объектов мастера компании уделяют особое внимание соблюдению технологий, защите ППУ от негативных воздействий, чтобы обеспечить максимальный срок службы в отдаленной перспективе. На сегодняшний день ни на одном объекте каких-либо негативных изменений в пенополиуретановой теплоизоляции не выявлено, все параметры теплозащиты остаются на первоначальном уровне.
Звоните менеджерам, если возникли вопросы по срокам службы продукции Ecotermix, гарантиям на утепление объектов напыляемым пенополиуретаном, или для заказа производства работ и покупки ППУ.
Примечания
[1] Guidance Paper F (concerning the CPD - 89/106/EEC), Durability and the CPD (Revision December 2004).
[2] Эта доля может достигать 80%: «Стоимость жизненного цикла в строительстве» (2003), одобренная на трехсторонней встрече по вопросам конкурентоспособности строительной отрасли.
[3] Environmental Improvement Potentials of Residential Buildings (IMPRO-Building), JRC 2008.
[4] Немецкий класс пожароопасности B2 близок к Европейскому классу E.