Применение напыляемых пенополиуретанов в строительстве

 

Рис.1 Зависимость коэффициента теплопроводности пенопластов
от кажущейся плотности

1 - пенополистирол, 2 – пенополиуретан

 

Кажущаяся плотность. Кажущаяся плотность характеризует объёмное содержание полимера в пенопласте и является важным параметром макроструктуры. Кажущуюся плотность определяют в соответствии с ГОСТ 409-77.

Из рисунка видно, что у каждого материала минимальный коэффициент теплопроводности не соответствует наименьшей кажущейся плотности. Поэтому в строительстве с
 целью экономии материальных ресурсов необходимо применять полимерные материалы той кажущейся плотности, которая соответствует минимальному значению коэффициента теплопроводности.

Степень замкнутости ячеек определяется объёмным содержанием закрытых и открытых пор и стенок пор в образце. Этот параметр оказывает сильное влияние на характеристики
 тепло-массопереноса ППУ. Поэтому особое внимание оценке степени замкнутости ячеек уделяется прежде всего при оценке физических свойств ППУ.

Существует прямая зависимость коэффициента теплопроводности от диаметра ячеек:
 чем меньше диаметр ячеек, тем меньше коэффициент теплопроводности (см. рис. 2).

 

Рис.2 Зависимость коэффициента теплопроводности от диаметра ячеек

 

Так как хорошо известна зависимость объемного содержания открытых пор от продолжительности теплового старения, нетрудно прогнозировать коэффициент теплопроводности закрытоячеистых пенополиуретанов на срок до 100 лет.

Теплопроводность пенополиуретана снижается с уменьшением кажущейся плотности. Однако существует оптимальное значение плотности (р =40 - 60 кг/м³), выше и ниже которого, коэффициент теплопроводности увеличивается.

Состав газа в ячейках оказывает существенное влияние на физические характеристики пенополимеров: эффективный коэффициент теплопроводности, теплостойкость и
т.п.

Определяющее влияние на эффективный коэффициент теплопроводности
ППУ оказывает природа газовой фазы в ячейках, характеристика части из которых представлена в таблице1. Низкий коэффициент теплопроводности имеют газы с более высокой молекулярной массой и это свойство вспенивающего
агента, как наполнителя, в значительной мере переносится на
свойства ППУ. По этой причине у ППУ, вспененных
фреоном, эффективный коэффициент теплопроводности оказывается
 существенно ниже, чем при заполнении ячеек диоксидом углерода,
либо воздухом.

Исходя только из данных таблицы1 видно что рецептуры ППУ произведенные при использовании вспенивателей ниже Фреон-141b уже не будут обладать теми свойствами по теплоизоляции как ППУ в рецептуре которого использован Фреон-141b. Это только по теплоизоляционным характеристикам, все остальные характеристики (долговечность, атмосферостойкость, прочность, водопоглащение, паропроницаемость, адгезия и т.д.) подлежат исследованиям и результаты исследования должны быть до широкого круга заинтересованных лиц (подрядчиков производителей ППУ, строителей, проектировщиков, архитекторов, заказчиков). Так как рецептура ППУ на Фреон-11 и Фреон-141b прошли испытание временем, более 20 лет использования и эксплуатации.

 

Таблица1. Физико-химические характеристики различных вспенивателей

Название	Молекулярная формула	Молекулярный вес (г/моль)	Теплопровод- ность при 25°С (мВт/м•K)	Точка кипения (°С)	Давление насыщенного пара при 20°С (Бар)	Предел горючести (% объема в воздухе)
Фреон-11	C FCI3	137,5	7,8	24	0,88	Нет
Фреон-141b	CH3C FCI2	116,9	9,8	32	0,69	5,6—17,6
Фреон-134а	CH2FCF3	102,0	14,3	–26	5,62	Нет
Фреон-245fa	CHF2CH2CF3	134,0	12,2	15	1,24	Нет
Фреон-365mfc	CH3CF2CH2CF3	148,0	10,6	40	0,47	3,5—9,0
N-Пентан	С5H12	72,0	14,6	36	0,65	1,4—8,3
Изопентан	С5H12	72,0	13,8	28	0,80	1,4—7,6
Циклопентан	С5H10	70,0	12,6	50	0,34	1,4—7,8
Углекислый газ	CO2	44,0	16,3	–78	56,55	Нет
Воздух	N2/O2	28,8	26,5	–193	624,03	Нет

 

В 1987г. СССР был подписан Монреальский протокол. Результат подписание протокола развал Химической промышленности. Заложником этого развала стала отрасль производства напыляемого ППУ. О протоколе Монреальских мудрецов написано много. О влиянии фреонов на озоносодержащий слой нет ни каких аргументированных доказательств о чем свидетеьствуют статьи:

- Разоблачено еще одно грандиозное мошенничество западных «ученых»: Монреальский протокол основан на лжи.

-Монреальский протокол — эталон национального предательства.

- Как Россия избавилась от своей холодильной промышленности.

- Владимир Сывороткин - Нескончаемая цепь преступлений Монреальского протокола.

Широкое использование жестких пенополиуретанов в качестве теплоизоляции основано на низком значении их теплопроводности, или, как говорят в промышленности, k-фактора.

Скочдопоул и другие показали, что теплопередача через конкретный пенопласт происходит с помощью радиации, конвекции внутри ячеек и проводимости через полимерную сетку, а также за счет проводимости пара. Теплопроводность, следовательно, является функцией не только состава газа, но также плотности ППУ и его структуры.

Гликман с соавторами в Массачусетском технологическом университете опубликовали результаты комплексного теоретического исследования теплопередачи и старения изоляции из ППУ с закрытыми ячейками.

Начальный k-фактор недавно полученного жесткого пенополиуретана , вспененного CFC13, обычно составляет минимум 0,014-0,016 Вт/м • К., вспененного CH3CFCI2 составляет минимум 0,019-0,021 Вт/м • К. Напротив, Нортон рассчитал, что полностью заполненная воздухом ППУ аналогичной плотности будет иметь k-фактор примерно 0,032 Вт/м • К. Теплопроводность пены, содержащей замещенные пенообразователи, отличается от указанной, но, как ожидают, будет находиться в этом интервале.

После завершения процесса вспенивания, ППУ содержат, кроме пенообразователя, небольшое количество воздуха и СО2. Содержание пара в ячейках пены стремится к равновесию с окружающей средой за счет диффузии воздуха внутрь, а пенообразователя — наружу из ячеек.

Может пройти несколько лет, прежде чем будет достигнуто диффузионное равновесие.

Диоксид углерода (углекислый газ), который часто используется в качестве пенообразователя, обладает более низкой теплопроводностью (0,01 В т / (м • К) {0,014 ккал / (м 2 °С)}, чем воздух (0,027 Вт / (м 2 К) {0,023 ккалДм • °С)} при 20 °С. Таким образом, СО2, вероятно, более предпочтителен для получения высококачественных теплоизо-ляционных пен. Однако большинство полимеров намного более проницаемы для СО2, чем для воздуха, поэтому первый быстро вытесняется последним. Следовательно, несмотря на низкую теплопроводность, углекислый газ не придает изделию такую низкую теплопро-водность, какую можно было бы ожидать. Напротив, диффузионное равновесие не устанавливается в течение гораздо более длительного времени, если ППУ был получен с хлорфторуглеводородами (CFCs, фреоны), поскольку они диффундируют намного медленнее через стенки ячеек, чем воздух. Пары CFC также имеют очень низкую теплопроводность, поэтому их часто предпочитают в качестве пенообразователей для ППУ.

Компоненты воздуха быстро диффундируют в ячейки пены, но диффузия инертных пенообразователей из ячеек проходит медленно.

Брэндреф и Ингерсол при исследовании ускоренного старения жесткого пенополиуретана

согласились с общей тенденцией, но, предсказали, что для плиты толщиной 2,5 см из жесткого пенополиуретана потребовалось бы более 75 лет для уменьшения концентрации CFC13 до 50 % от его первоначального значения. Тогда k-фактор увеличился бы примерно до 0,022 Вт/м • К.

Жесткие ППУ вспененные CH3CFCI2 (Фреон-141b) приходят в равновесное состояние в течении 7-10 лет, k-фактор увеличивается примерно до 0,028 Вт/м • К. Это относится к жестким ППУ кажущейся плотности р =40 - 60 кг/м³. Содержание закрытых ячеек(пор) от 90% и до 95%.

Данные для новых пенообразователей отличаются от указанных или неизвестны.

Чем больше закрытых ячеек в пене и чем плотнее поверхностный слой пены, тем медленнее пенообразователь замещается воздухом.

Если структура ППУ не очень прочная, как, например, у большинства ППУ низкой плотности (р = 30—35 кг/м³) с содержанием закрытых ячеек 70-85%, то
пена может настолько сильно расширяться при выдержке ее при
повышенных температурах (из-за расширения газа и повышения
давления, вызванного диффузией внутрь пены воздуха и влаги),
что произойдет разрушение некоторых ячеек. В результате будет
наблюдаться усадка ППУ, так как остаточного внутреннего давления уже недостаточно для сохранения ячеистой структуры. На степень и скорость усадки влияют температура, структура пены и природа вспенивающего агента. Если вспенивающий агент — газообразное вещество, способное конденсироваться при температуре ниже комнатной, давление внутри ячеек
пены будет уменьшаться с понижением температуры и пена даст усадку, если полимерная структура неспособна противостоять внешнему атмосферному давлению. Это характерно для эластичных и жестких ППУ низкой плотности (р=30—35 кг/м³), вспененных фреонами. Газы, которые не конденсируются в принятых
условиях (в частности, двуокись углерода), вызывают меньшее
снижение давления при понижении температуры. Однако в виду 
того, что структура ППУ более проницаема для двуокиси углерода,
чем для фреона-11 или даже воздуха, то и в этом случае имеется
опасность усадки ППУ вскоре после его получения, когда еще
ячейки материала не заполнены воздухом.

Уплотненная корка, имеющаяся на поверхности ППУ, увеличивает стабильность коэффициента λ. Наличие в структуре мелких ячеек благоприятно влияет на теплоизоляционные свойства ППУ, в то время как наличие крупных
ячеек, особенно сквозных, обусловливает возможность возникновения
в ячеистой структуре конвективных газовых потоков, снижающих теплоизоляционные свойства ППУ.

Атмосферостойкость. Испытания пенополиуретанов на атмосферное старение показали некоторое деформирование образцов: расширение ППУ, вспененных фреоном, и усадка, вспененных СО2.

Формоустойчивость пенополиуретанов также зависит от наличия естественной корки, которая позволяет сдерживать деформирование образцов ППУ.

При непосредственном воздействии климатических факторов одним из наиболее важных параметров эксплуатационной устойчивости является эрозионная стойкость.

Испытания показали, что при длительном воздействии климатических факторов у пенополиуретана наблюдается существенная эрозия
поверхности.

Скорость эрозии в
тёплом влажном климатическом районе (Батуми) оказалась в 2,5 раза
 больше, чем в умеренно-холодном. В сухом жарком климате (Ташкент) скорость эрозии была в 1,7 раза больше, чем в умеренно-холодном
(г. Владимир).


To-есть повышение уровня солнечной радиации, температуры и влажности значительно ускоряет процесс старения.

 

Таблица3. Значения постоянной К, характеризующей влияние климатического района на скорость эрозии пенопластов при атмосферном старении.

Климатический район	Значение постоянной К
Очень холодный (г. Якутск)	0,6
Умеренно холодный (г. Владимир)	1
Сухой жаркий (г. Ташкент)	1,7
Тёплый влажный (г. Батуми)	2,5

К-постоянная, зависящая от климатического района.

Изменение 
степени замкнутости ячеек пенополиуретана в процессе старения оказывает значительное влияние на изменение его физических свойств.


При атмосферном старении пенополиуретанов одним из основных параметров эксплуатационной устойчивости является эрозионная стойкость при непосредственном воздействии климатических факторов

Основным параметром ячеистой структуры, влияющим на эрозионную
стойкость пенополиуретанов, является кажущаяся плотность. Кроме того, при
переходе от одного полимера-основы(сложные или простые полиэфиры) к другому скорость эрозии, учитываемая постоянной А, также может измениться в несколько раз.

Наконец, эрозионная стойкость сильно зависит от климатического района и это учитывается постоянной К (табл. 3).

Хотя характер структурных изменений, происходящих в матричном
материале при атмосферном старении пенополиуретна, близок к таковому для монолитных полимеров, влияние ячеистой структуры сказывается
значительно. Это связано прежде всего с увеличением интенсивности
"обновления" поверхности образцов под действием дождя, ветра, солнечной радиации, циклических воздействий температуры и влажности.

С другой стороны, ячеистая структура оказывает двойственное влияние на эрозионную стойкость, поскольку макроячейки являются тупиковым 
барьером роста трещин при старении.

Кроме того, на пенополиуретане плотностью от р =50 кг/ м³ и более после 15 лет эксплуатации не наблюдается появление плесени, эрозии, вспучивания. Цвет наружной поверхности перешел от светло-желтого в темно-коричневый, а внутри пенополиуретана остался практически неизменным. В местах, где пенополиуретан контактирует с металлом отмечено его пожелтение (толщина слоя 5…10 мм). Предел прочности при сжатии при 10 %-ой деформации практически не изменился. Значение коэффициента теплопровод-ности возросло с 0,021 до 0,030 Вт/(м·К). Изменение температуры размягчения незначительно (98 ˚С).

Пожелтение пенополиуретана обуславливается наличием свободных аминогрупп в полимере и воздействием ультрафиолета. Изменение рецептуры позволяет уменьшить интенсивность процесса изменения цвета. Основным фактором, вызывающим разрушение образцов при старении, является ультрафиолетовая радиация. Жесткие пенополиуретаны в процессе УФ-старения становятся более хрупкими. Установлено, что свойства пенополиуретана при старении изменяются главным образом в поверхностном слое до 5 мм при относительной стабильности свойств внутренних слоев.

Токсичность. Пенополиуретаны являются токсичными лишь в процессе производства, т.к. токсичен исходный компонент – полиизоцианат. После завершения процесса полимеризации пенополиуретаны нетоксичны.

Экологическая и гигиеническая безопасность подтверждается применением изделий пенополиуретана в медицине (хирургическая вата, повязка для ран).

Стойкость ППУ к действию бактерий гниения, плесени и грибков зависит от содержания влаги в пенопласте. Следовательно, в открытоячеистых ППУ создаются гораздо более
благоприятные условия для роста этих организмов, чем в закрытоячеистых. Действительно, при исследовании биологической стойкости жесткого закрытоячеистого ППУ заметного роста грибков обнаружено не было.

Водопоглощение зависит от применяемой рецептуры и плотности пеннополиуретана. Водопоглощение по объему не превышает 1…4% за 24 ч. С увеличением плотности снижается водопоглощение.

Увеличение влажности пенополиуретана приводит к возрастанию теплопроводности. Увлажнение на 1 % повышает коэффициент теплопроводности на 4 %.

Сверх легкие ППУ плотностью р =6 - 15 кг/м³ ( закрытых пор 20%) по своим характеристикам нашли применение как звукоизоляционного материала внутренних перегородок, упаковочного материала и изготовления сорбента для углеводородов(нефти и ее продуктов).

ППУ плотностью р =36 - 38 кг/м³ ( закрытых пор до 85%) применяются для заполнения полостей ограждающих конструкций.

ППУ плотностями р =6 - 35 кг/м³ не применяются в строительстве для теплоизоляции ограждающих конструкций по своим физико-механическим свойствам, которые не соответствуют требованиям СТО 00044807-001-2006, СП 50.13330.2012. Применение ППУ таких плотностей требует дополнительных мероприятий, чтобы выполнялись нормативы по тепловой изоляции и паропроницаемости , а это приводит к нарушению технологичности производства работ и к неоправданному удорожанию(увеличению толщины ППУ, мероприятия по обеспечению выполнения требования пароизоляции и т.д.).

По данным компании BASF ППУ плотностью до р =30 кг/м³ относятся к открытоячеистым и не могут иметь λ< 0,035 Вт/(м·К).

ППУ на водном вспенивателе имеют:

-большая усадка до 20%;

-низкая адгезия;

-низкая межслойная адгезия;

-высокий коэффициент теплопроводности λ≥0,035 Вт/(м·К);

-большое содержание открытых ячеек.

Можно сделать рецептуры на водном вспенивателе плотностью от 55кг/м³, но при разных соотношениях компонентов А и Б. Все равно они будут иметь иметь недостатки.

Поскольку системы для напыляемых ППУ должны иметь высокую реакционную способность, очень важную роль в процессе напыления играет качественный и количественный состав каталитических смесей. Чаще всего для этой цели используют высокоактивные третичные амины (например, триэтилендиамин) в сочетании с другими аминными катализаторами или оловоорганическими соединениями.

Очень низкая концентрация катализатора, при напылении приводит или к стеканию пены с вертикальных поверхностей, или к
ее оседанию, в то время как высокая концентрация катализатора
обусловливает слишком быстрое взаимодействие реагентов, приводящее к плохому перемешиванию (в пистолетах с внешним смешением) или к забиванию отвержденой, но не вспененной композицией (в пистолетах с внутренним смешением).

В настоящее время наибольшее распространение получили
жесткие ППУ для напыления на основе простых олигоэфиров и
полиизоцианатов.

Многие производители сырья для производства ППУ рекомендуют, что толщина напыления за один проход должна быть не более 25мм., а на самом деле она не должна превышать 10-15мм. Для разных регионов толщина теплоизоляции ограждающих конструкций ППУ разная, но не менее 50мм.( р =45 - 60 кг/м³ на Фреон-141b). В 50мм. изоляции должно находится не менее 3-х интегральных корок, получение которых достигается послойным напыление при толщине слоя 10-15мм. Если это условие не выполняется, то ППУ не будет соответствовать нормативу по паропроницаемости.

Погрешность толщины напыления ППУ на поверхности ограждающих конструкций, не должна превышать ±6% от расчетной, что обусловлено процессом производства напыляемого ППУ. Соблюдение толщины напыления зависит на 90% от квалификации оператора и рецептуры ППУ, и всего10% от условий выполнения работ.

В зоне производства работ не должно находится посторонних лиц, чтобы не принести вред здоровью. Специалисты, занятые в производстве работ должны находится в СИЗ. Без выполнения этих условий работы ЗАПРЕЩЕНЫ!!!

Вопрос ТБ при производстве ППУ отдельная тема.

Условия производства работ по напылению +10°С среднесуточная температура воздуха, безветренная сухая погода, скорость ветра не более 4м/сек. При большей скорости ветра принимать дополнительные меры от сноса факела распыления и нанесения ущерба окружающим зданиям, сооружениям, автомобилям и людям. При скорости ветра 7м/сек и более, работы прекращаются. При невыполнении этих условий работы ЗАПРЕЩЕНЫ!!!

Опыт показывает, что ППУ следует напылять при температуре
10-38 °С. Температура подложки при напылении ППУ, особенно на металлические поверхности, должна быть не ниже 10 °С. Применяя специальные методы и специальные рецептуры, можно напылять пену и на более холодные поверхности (до-10°С), но это отдельная тема.

Напыление ППУ на разные подложки (металл, бетон, кирпич, дерево и т.д.) требует каждая своего подхода, но методика напыления общая. Это тоже отдельная тема.

При напылении ППУ толщиной более 50мм. необходимо выждать не менее1-2часов, чтобы продолжить наращивание толщины. Это связанно с тем, что процесс производства ППУ экзотермический (с выделением тепла) и происходит первоначальная усадка ППУ. Усадка ППУ при качественной рецептуре может доходить до 3%. Если усадка более 3% это говорит о некачественной рецептуре ППУ или ошибке оператора при производстве всего комплекса работ по напылению ППУ.

Применение пенополиуретанов в строительстве отражено во многих нормативных документах в течение последних тридцати лет:

1.ОСТ 92-1463 Пластмассы ячеистые.

2.ОСТ 92-0906 Пенополиуретан марки ППУ-3. Технологические процессы приготовления композиции и изготовление изделий методом заливки.

3.ОСТ 6-55-455 Пенополиуретаны жесткие, получаемые методом заливки. Марки. 
4.ОСТ 6-05-459 Пенополиуретаны жесткие, получаемые методом напыления. Марки.

5.33 У.0354.001 Теплоизоляция криогенных емкостей. Рипор-2М.

6.Технология ремонта стыков полносборных жилых зданий пенополиуретаном. 1989 г. Министерство жилищно-коммунального хозяйства РСФСР. Ордена Трудового Красного Знамени Академия коммунального хозяйства им. Н. Д. Панфилова.

7.Рекомендации по применению пенополиуретанов для герметизации и утепления стыков панелей, зазоров оконных и дверных (балконных) блоков в наружных стенах жилых и общественных зданий. 1988 г. (ЦНИИП Жилища).

8.ТСН 12-302-95 СО «Теплоизоляция и герметизация стыков наружных стен и зазоров между оконными и дверными блоками и стеной в жилых и общественных зданиях пенополиуретаном».

9.ТСН 12-303-95 СО «Теплоизоляция пола первого этажа и перекрытий над неотапливаемыми помещениями и проездами в жилых и общественных зданиях пенополиуретаном».

10.ТСН 12-304-95 СО «Теплоизоляция перекрытий пенополиуретаном при устройстве совмещенных кровель».

11.ТСН 12-305-95 СО «Теплоизоляция наружных стен жилых и общественных зданий пенополиуретаном».

12.ТСН 12-306-95 СО «Теплоизоляция перекрытий в жилых и общественных зданиях с неотапливаемым чердаком пенополиуретаном».

13.ТСН 12-307-95 СО «Теплоизоляция трубопроводов пенополиуретаном».

14.ТСН 23-349-2003 Самарской области «Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормативы по энергопотреблению и теплозащите».

15.Пособие к ТСН 23-349-2003 «Расчёт и проектирование ограждающих конструкций энергоэффективных зданий».

16.Альбом технических решений строительных ограждающих конструкций с применением пенополиуретана в качестве утеплителя. Пособие по проектированию.

17. СТО 00044807-001-2006Стандарт организаций «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий».

18. СП 50.13330.2012 Свод правил «Тепловая защита зданий»

В соответствии с применением строительной конструкции используются различные марки пенополиуретанов, имеющие разные требования пожарной безопасности. Большинство марок пенополиуретана имеют группу горючести ГЗ, некоторые имеют группу горючести Г2, группу воспламеняемости В2, группу по дымообразующей способности Д2.

Давая общую оценку пожароопасности пенополиуретана, можно сказать, что эти материалы обладают известными преимуществами по сравнению с другими горючими материалами, применяемыми в строительстве.

К сожалению после 2010г. развелось в стране много так называемых организаций «производящих» компоненты пенополиуретанов кустарным способом. Качество получаемого при этом покрытия не соответствует никаким разумным нормативам: через некоторое время идет разложение материала, теплофизические характеристики на порядок хуже рекомендуемых, понятие «долговечность» в этом случае неприменимо. Как правило, в этот суррогат не добавляется антипирен. Поэтому такой «пенополиуретан» должен хорошо гореть, а так как химический состав его не известен даже химикам-самоучкам, происходит выделение самых разнообразных химических веществ. Поэтому при необходимости использовать в строительстве жесткие пенополиуретаны, надо обращаться только в авторитетные организации, давно и успешно работающие на этом рынке, целенаправленно производившие исследования пенополиуретанов.

Пенополиуретаны широко используются в мебельной, автомобильной и авиационной промышленностях. Например, сиденья автомашин, обивка дверей салона и потолка, передняя панель, бамперы, руль — все из пенополиуретана. Почему там нет проблем с пожаробезопасностью пенополиуретанов? Потому что в этих отраслях промышленности налажен соответствующий входной контроль получаемой продукции, в том числе и полиуретанового сырья.

В строительстве не встретишь входного контроля. Работы по теплоизоляции строительных конструкций в основном лежат на совести приглашенных рабочих, чаще всего гастарбайтеров.

К сожалению специализированных организаций, имеющих обученный персонал и выполняющих все требования СНиПов, знающих ППУ - материал с которым работают очень мало.

А весь интернет забит предложениями о предоставлении услуг за минимальные расценки - первый признак «грамотного, квалифицированного подрядчика». В большинстве своем «грамотнотные, квалифицированные подрядчики» не имеют даже строительного образования, не говоря об уровне профессиональной подготовки. Средняя стоимость напыления ППУ р =36 - 38 кг/м³( закрытых пор 85%) в США 450$ или 27000руб., это при том что исходное сырье на 35-40% дешевле чем у нас в стране. Сразу возникает вопрос, как за 14-18тысяч руб. - 1м³ можно сделать качественное утепление, цены 2017года. Заказчики, проектировщики, строители вывод делайте сами.

Несмотря на имеющие организационные недостатки, применение пенополиуретанов из года в год увеличивается. Наша страна значительно отстает от развитых стран Европы, США, Китая, Японии по применению пенополиуретанов, но тенденция увеличения производства ППУ обнадеживает.

У нас в стране есть крупные производители сырья для производства ППУ применяемого в строительстве это такие как  ООО «Эластокам» (BASF), ЗАО «Блокформ», ООО НВП «ВЛАДИПУР»,ЗАО «ХАНТСМАН-НМГ» и «Дау Изолан». 

А если рассмотрим прайс продукции некоторых компаний, то удивлению нет предела. Системы плотностью 25-28 кг/м³- используется для зданий и сооружений, овощехранилищ, промышленных холодильников, а также промышленного оборудования и трубопроводов – не соответствует нормативам.

Системы плотностью 8-15 кг/м³- предназначена для тепло-звукоизоляции промышленных и административных зданий. - использование только в качестве звукоизоляции внутренних перегородок и упаковки, но не в качестве теплоизоляции.

Система плотностью 40-46 кг/м³- для зданий и сооружений, овощехранилищ, промышленных холодильников, а также промышленного оборудования и трубопроводов. Применяется в условиях повышенных нагрузок.- . Для овощехранилищ и промышленных холодильников не соответствует нормативной документации. По физико-механическим свойствам в условиях повышенных нагрузок применятся не может.

80%- такой производимой продукции нельзя применять на территории России. Применение этой продукции ведет к угрозе  экономической безопасности России.

Многие производители в открытую говорят, что мы вынуждены делать продукцию открытоячеестую пониженной плотности, так как рынок требует. «Бизнес, есть бизнес ничего личного».

Производители сырья для производства ППУ не несут ни какой ответственности за произведенный материал, а ведь именно они предоставляют свои рецептуры для дальнейшей переработки и получение конечного продукта напыленного ППУ.

Если производитель компонентов ППУ заинтересован в том, чтобы его продукцию применяли в строительстве то он обязан предоставить подрядчику(заказчику) минимальный пакет документов не зависимо от партии и гарантии на конечный продукт.

Этот пакет должен включать следующие документы:

-кажущаяся плотность свободного вспенивания (испытания в «стакане»);

- кажущаяся плотность в изделии, т.е. напыленного ППУ;

-протокол испытаний на коэффициент теплопроводности λ;

-протокол испытаний на адгезию;

-протокол испытаний на водопоглащение, если рецептура постоянна, то и водопоглащение для данной рецептуры будет с небольшой погрешностью;

-протокол испытаний на паропроцицаемость (при наличии не менее 3-х интегральных корок в образце);

-сертификат гигиенический на образец готовой продукции данной рецептуры;

-пожарный сертификат;

-сертификат соответствия;

-паспорта качества на компоненты;

-рекомендации по переработке и применению данной рецептуры;

Кроме выше перечисленной документации предоставлять подрядчикам по требованию прайс-лист на компоненты в рублевом эквиваленте, а не в У.е.

Подрядчики живут и работают в России и у нас денежная единица это РУБЛЬ. Цена на сырье должна быть фиксированной, а то получается доллар, евро растет, цена на сырье растет. Доллар евро падает, а цена на сырье все равно растет, очень интересная картина получается.

Производитель компонентов не несет ответственности(гарантийных обязательств) на конечный продукт ППУ в случае не выполнения подрядчиком условий и рекомендаций по переработке, условий и сроков хранения сырья. Производитель дает гарантию на конечный продукт полученный из данной рецептуры, но ни на производство работ.

Производитель перед продажей компонентов должен убедится в профессиональной пригодности подрядчика, чтобы не произошла дискредитация выпускаемой им рецептуры, из-за безграмотности подрядчика.

Подрядчик(производитель работ) обязан произвести входной контроль полученного сырья, т.е. произвести испытание в «стакане» с последующим оформлением протокола испытания утвержденным руководителем организации подрядчика:

-выполнять работы в строгом соответствии с полученными рекомендациями и технологией производства напыляемого ППУ данной рецептуры.

-вести журнал производства работ с отражением всех технологических процессов и рекомендаций производителя компонентов.

-на основании документов Производителя произвести теплотехнический расчет ограждающей конструкции, определить толщину напыления ППУ.

-предоставить отчет, о переработанной рецептуре с указанием всех технологических процессов Производителю для контроля правильности использования данной рецептуры.

Область применения ППУ в строительстве по плотностям.

ППУ плотностью р =8 - 15 кг/м³ только в качестве шумоизоляции внутренних перегородок.

ППУ плотностью р =36 - 40 кг/м³ для заполнения внутренних полостей ограждающих конструкций.

ППУ плотностью р =40 - 45 кг/м³ для внутренней теплоизоляции ограждающих конструкций.

ППУ плотностью р =45- 50 кг/м³ для теплоизоляции мансардных этажей, перекрытий, ангаров, емкостей, наружных трубопроводов, фасадов закрываемых облицовкой, цокольных этажей изнутри.

ППУ плотностью р =50 - 60кг/м³ для теплоизоляции:

- внутренней, ограждающих конструкций жилых и промышленных зданий и сооружений

- мансардных этажей

-перекрытий

-ангаров

-емкостей

- трубопроводов

-фасадов закрываемых облицовкой

- цокольных этажей изнутри и снаружи

-плоских кровель

-фундаментов

-овощехранилищ и промышленных холодильников

-подземных сооружений.

-криогенного оборудования

ППУ изоляция мансардных этажей должна быть зашита 12мм., гипсокартонном, который используется для чистовой отделки помещений, в тоже время является противопожарным барьером для пенополиуретана.

Все ППУ применяемые для теплоизоляции емкостей стоящих на открытом воздухе, необходимо защищать от УФ излучения. Самый лучший материал для этих целей полиуретановые мастики или полимочевина. При этом увеличивается срок эксплуатации и сохранение первоначальных физико-механических характеристик ППУ.

ППУ применяемые для фундаментов, подземных сооружений подлежат обработке гидроизоляционным покрытием, которое осуществляет функцию гидроизоляции подземной части здания, сооружения и в тоже время препятствует водопоглащению и сорбционному увлажнению ППУ. Лучшие и совместимые с ППУ гидроизоляционные покрытия это полиуретановые мастики и полимочевина.

Невыполнение всего выше изложенного ведет к угрозе экономической, энергетической и продовольственной безопасности России.

Литература.

1.Тараканов О. Г., Мурашов Ю. С., Пенопласты, M., 1975

2.И. Г. Романенков ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЕНИСТЫХ ПЛАСТМАСС Издательство комитета стандартов, мер и измерительных приборов при совете министров СССР Москва – 1970.

3.Дементьев А.Г. Ячеистая структура и физико-механические свойства пенопластов/ Дементьев А.Г., Тараканов О.Г. // Пластические массы. -М.,1982.-№3.-С. 17-20.

4.А. А. Берлин, Ф. А. Шутов Пенополимеры
на основе
 реакционноспособных
 олигомеров

5.Денисов, A.B. Жесткие пенополиуретаны теплоизоляционного назначения

/ A.B. Денисов // Строительные материалы. – 2005. – № 6.

6.Дементьев, А.Г. Структура и свойства пенопластов / А.Г. Дементьев, О.Г. Тараканов. – М. : Химия, 1983.

7.Дементьев, А.Г. Структура и свойства газонаполненных полимеров: диссертация д-ра техн. наук / А.Г. Дементьев. – М., 1997

8.Применение пенополиуретанов в строительстве Л.Евсеев. Д.т.н, председатель комиссии по энергосбережению при СОРОИС Журнал Строй-инфо 5.96 Энергосбережение в строительстве

9.О пожаробезопасности пенополиуретанов. Кровельные и изоляционные материалы №4, 2009 Л.Д. Евсеев

10.Сколько стоят... Плесень или низкая квалификация Журнал «СТРОЙЭКСПЕРТИЗА», июнь 2005 Лев Евсеев, доктор технических наук

11. Б. А. ДОМБРОУ ПОЛИУРЕТАНЫ. Перевод с английского М. И. Рогайлина и А. С. Фрейдина Под редакцией А. А. Благонравовой Государственное научно-техническое издательство химической литературы Москва 1951

12. ШРЕЙБЕР Константин Андреевич Технология утепления стеновых ограждающих конструкций
 жилых зданий при ремонте напылением пенополиуретана. Диссертация к.т.н.

13. Клименко Артем Владимирович. Сверхлегкий пенопласт
на основе полиуретана.Диссертация к.т.н.

14. Дж.Х. САУНДЕРС , К.К.ФРИШ Химия Полиуретанов. Перевод с английского 3. А. Кочновой и Ж. Т. Коркишко под ред. доктора химических наук С. Г. Энтелиса ИЗДАТЕЛЬСТВО «ХИМИЯ» МОСКВА 1968

15. Игорь Яковлевич КИСЕЛЁВ. Теплопроводность пенопластов. Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук, Россия.

16. Клемпнер Д. Полимерные пены и технологии вспенивания: Пер. с англ. /Под. ред. к.т.н. А. М. Чеботаря. — СПб. Профессия, 2009.

17. Прогнозирование поведения строительных материалов при неблагоприятных условиях эксплуатации : учебное пособие / В.П. Ярцев, О.А. Киселёва. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009

18. Polyurethanes as Specialty Chemicals Principles and Applications T. Thomson CRC PRESS Boca Raton London New York Washington, D.C.

19. ГОСТ 409-77

20. И.Я. КИСЕЛЕВ, канд. техн. наук, НИИСФ (Москва) Зависимость теплопроводности современных теплоизоляционных строительных материалов от плотности, диаметра волокон или пор, температуры. «Строительные материалы» 2003 №7

21. В.П. ЯРЦЕВ, доктор техн. наук, Н.В. ЛЫСЕНКО, инженер, Тамбовский государственный технический университет Влияние агрессивных воздействий на прочность и долговечность пенополиуретана в теплоизоляции зданий. «Строительные материалы» 2005 №7

22. Воробьев В.А., Андрианов Р.А. Полимерные теплоизоляционные материалы Строиздат.1972 Москва

23. Малбиев С.А. Полимеры в строительстве : учебное пособие для вузов / С.А. Малбиев, В.К. Горшков, П.Б. Разговоров. - М.: Высш. шк., 2008.

24. Напыляемые пенополиуретаны (аналитический обзор, составленный сотрудниками предприятия «Владипур» г. Владимир, по публикациям 1975-2000 гг.)

25. Жесткий пенополиуретан и системы для его получения торговой марки «Корунд». И.Г.Маслова – ведущий специалист производства ППУ. 

26.Brochhagen F., S с h m i d t W., R u n s t s f о f t e, 57, N 4, 1967.

27.Skochdopole R.E. Chem. Eng. Prog. (1961) 57 (10)

28. М.Лазутин, А.Оттенс, П.Келлер, Тепловая изоляция из жесткого пенополиуретана: основные свойства и направления применения в строительстве, "Энергосбережение" №3 2002

29.Технология нанесения напыляемых пенополиуретановых покрытий Новак В. А., к.т.н., Директор ООО НВП «ВЛАДИПУР», г. Владимир

30. СП 109.13330.2012 «ХОЛОДИЛЬНИКИ» Актуализированная редакция СНиП 2.11.02-87

31. Стандарт организации СТО 00044807-001-2006 «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий».

32. СП 50.13330.2012 Свод правил «Тепловая защита зданий»

33. Стандарт Организации СО-002-02495342-2005 « Кровли зданий и сооружений проектирование и строительство»

34. Свод правил СП 17.13330.2011 КРОВЛИ Актуализированная редакция СНиП II-26-76

35.ГОСТ 25898-2012 Материалы и изделия строительные. Методы определения паропроницаемости и сопротивления паропроницанию.

36. СП 28.13330.2017 «СНИП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии»

37. Подборка статей ЗАО «Блокформ» http://www.blockform.ru/stati.html

38. Разоблачено еще одно грандиозное мошенничество западных «ученых»: Монреальский протокол основан на лжи.  Источник: ИА REGNUM http://delyagin.ru/articles/187-pozitsija/54956-razoblacheno-eshhe-odno-grandioznoe-moshennichestvo-zapadnykh-uchenykh-monreal-skiy-protokol-osnovan-na-lzhi

39. Монреальский протокол — эталон национального предательства. Источник: ИА REGNUM. https://regnum.ru/news/innovatio/2161481.html

40. Как Россия избавилась от своей холодильной промышленности. Источник: ИА REGNUM. https://regnum.ru/news/polit/2025242.html

41. Владимир Сывороткин - Нескончаемая цепь преступлений Монреальского протокола. http://regnum.ru  18.07.2017.

42.СП 131.13330.2012 Строительная климатология.

43. СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий

44. Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 29.07.2017) "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2018)

 

25.01.2018г.

В.А. Голубев, инженер строитель, главный инженер фирмы «НЮВЕЛ».

Л.Д.Евсеев д-р. техн. наук, специалист высшей категории, председатель комиссии по энергосбережению в строительстве СОРОИС.