Пенополиуретан и Эковата. Сравнение важнейших технических свойств популярных утеплителей
Материал создан на основе часто задаваемых вопросов посетителей сайта о теплоизоляционных и пароизоляционных характеристиках этих материалов. Их горючести, пожаробезопасности, особенностях применения и долговечности.
Экологичность ППУ
То, что Пенополиуретан абсолютно экологичен подтверждается не только многочисленными гигиеническими сертификатами, но и фактическим положением вещей: Высокая химическая стойкость - определяет очень высокий срок службу материала, а, следовательно, и экологичность (ППУ, как в общем, то и просто полиуретан, не разлагается, так как не взаимодействует, ни с чем, т. е. абсолютно инертен).
Из пенополиуретана изготавливают матрасы, подушки, все транспортные сидения, диваны и кресла.
Именно ППУ применяется в качестве теплоизолятора в холодильниках и бойлерах, термостатах и прочих девайсах, непосредственно соприкасающихся с продуктами потребления человека.
ППУ активно используется в пчеловодстве. Из него изготавливают современные ульи.
Пенополиуретан находит применение и в септиках, для создания поверхностей, где живут многочисленные бактерии (даже камень разрушается быстрее).
Из этого материала изготавливаются многочисленные медицинские приспособления, которые не только находятся в контакте с препаратами, но и со слизистыми оболочками человека (например, для снятия слепков в стоматологии).
В итоге можно сделать вывод, что весь мир «сошел с ума» и в гигантских объемах потребляет ППУ, причем человек непосредственно контактирует с этим материалом. И это действительно так. Ведь обвинять, например пчеловодов (идейно экологичных людей) в «неэкологическом производстве» меда мы не будем.
Также одним из больших преимуществ Пенополиуретана, как утеплителя домов, помещений, подвалов, складов и др. строений, является то, что его не портят грызуны. И именно по той же самой банальной причине - химической стойкости. Пищеварительная система крыс и мышей с ней просто не справляется.
Для справки: ППУ создаётся из полиола и изоционата, которые производятся на заводах (стоимостью в миллиарды долларов) известных мировых транснациональных компаний (BASF, BAYER, DOW), где средняя мировая цена 1кг сырья = 2-3 евро. Единственным заводом, способным в нашей стране производить изоционат был "Корунд". Однако, не выдержав конкуренции, завод закрыл отделение по производству изоционата несколько лет назад.
Экологичность Эковаты
Для начала определимся, что такое Эковата.
Самым объективным, наверное, будет такое определение: "Эковата - это макулатура, раздробленная на мелкую фракцию с добавлением химикатов." На самом деле невооруженным глазом легко можно увидеть куски газет и журналов, даже попытаться определить от какой газеты или журнала тот или иной кусочек (например, хорошо просматривается газета "СТРОЙКА").
В какой «подворотне» дробят макулатуру мы никогда не выясним, поскольку эту задачу могут выполнить нехитрые дробилки копеечной стоимости и с весьма низкой производительностью.
Теперь вопрос, чем же пропитывают эти кусочки порванных газет? Иногда наверно ничем (оптимистичная оценка), в большинстве случаев ничем (пессимистичная оценка). Боюсь для определения того, чем обработали куски газет невозможно установить даже в самой совершенной лаборатории, поскольку неизвестно, как и чем была обработана исходная макулатура (кроме, конечно, журнала "СТРОЙКА").
Однако можно попытаться предположить, чем могли бы обработать создатели этого утеплителя макулатуру в благих целях. Дабы снизить горючесть – пропитывают антипиренами; дабы снизить влагопоглощение – гидрофобами; дабы отпугнуть грызунов и микроорганизмы - различные яды.
Всем известна дешевая химия, которой покрывают дерево в противопожарных и противогрибковых целях. Причем наносить вещество на дерево необходимо каждый год, иначе все испарится и работать не будет. Так утверждают производители всех антисептических и противопожарных препаратов для дерева. Итак, в попытках хоть как-нибудь улучшить характеристики материала (т е целлюлозу) - его поливают химией, которая далеко не экологична (более того - опасна) и в течение нескольких лет будет разлагаться и травить обитателей дома вместе с грызунами и насекомыми.
О пажаробезопастности ППУ, Эковаты и других утеплителей
Надо заметить, что печально известная "ХРОМАЯ ЛОШАДЬ" испугала многих и к вопросу горючести строительных материалов стали относиться намного серьезнее и это правильно.
Пенополиуретан, как и любой другой органический материал, горит и при этом выделяет значительную CO2 и H20, а так же незначительную часть NO, CO и других весьма опасных соединений. Ровно такую же часть, весьма опасных и более опасных соединений вырабатывает любая пластмасса, которой на сегодняшний день напичканы наши дома. Надо заметить, что при всей ядовитости этих соединений наступление смертельного отравления фиксируется в основном от СО, т.е. угарного газа, того самого, который выделяется при горении дерева. Однако никому в голову не приходит накладывать какие либо ограничения на применение дерева (хотя все может быть даже в нашей издревле деревянной стране). Отравляющие продукты горения - те, которые получились в результате неполного сгорания, что является либо спецификой конкретного материала, либо недостаточностью кислорода.
В принципе любой утеплитель относительно своего объема имеет массу в 20-40 раз меньшую, чем отделочные материалы (количество утеплителя в любом здании по массе в десятки раз меньше остальных материалов). Это означает, что при горении утеплитель выделяет в 20-40 раз меньше продуктов горения (количество продуктов сгорания прямо пропорционально массе сгораемого материала).
Таким образом, горючие утеплители и отделка (как любая пластмасса, так и дерево) опасны внутри помещения, поскольку при их горении образуется, как минимум СО - угарный газ, причем в наибольшем количестве (вследствие горения при недостаточности кислорода).
В случае же применения внешнего или внутристенного утепления и отделки горючими материалами снаружи, отравление продуктами сгорания внутри помещения крайне маловероятны, поскольку сгорание происходит в избыточности кислорода и их утилизация происходит непосредственно в атмосферу. Например, если рассматривать, каркасный, деревянный или кирпичный дом, утепленный ППУ или любым другим утеплителем снаружи, то моделирование любого пожара не предполагает возможности мгновенного отравления продуктами сгорания внутри дома.
Таким образом, применение утеплителей с той или иной степенью горючести, влияет лишь на скорость распространения пламени, в случае если применяются самозатухающие органические утеплители, коим в настоящее время и является ППУ, то скорость распространения пламени зависит от распространяющего огонь материала (сам по себе ППУ гореть не будет). Справедливости ради надо сказать, что даже так называемые негорючие утеплители из стекловаты или минваты весьма неплохо горят (с языками пламени), поскольку насквозь пропитаны гидрофобами и другими пропитками для улучшения основных (теплоизоляционных) функций. Именно поэтому не всякий минеральноватный утеплитель можно применять в дымоходах.
Горючесть Эковаты и ППУ
Как уже говорилось современные ППУ горят, но огонь не распространяют, т.е. являются самозатухающими. По горючести бывают Г1, Г2 и Г3, причем, чем ниже Г, тем медленнее теряют по массе в процессе горения и тем дороже стоят. В большинстве случаев применяется Г3, как самый дешевый. Для реального собственника скорость горения ППУ (и вообще его горение) в сравнении с тем, сколько за это надо доплатить мало волнует. Действительно, если Ваш дом горит (причем не из-за утеплителя), то вам без разницы с какой скоростью горит утеплитель и горит ли он вообще, поскольку даже если он не горит, вряд ли вы сможете его использовать повторно.
В заключение о горючести ППУ: самозатухание и понижение скорости горения достигается за счет введения антипиренов, которые «зашиты» в закрытоячеистую структуру и находятся там на протяжении всего срока службы материала (к вопросу об экологичности - химической стойкости).
Утеплитель Эковата, как описывалось выше, является обычной бумагой и горит, соответственно, как обычная бумага. Снижение горючести этого материала может быть обусловлено лишь введением антипиренов, которые со временем (1-3 года) испаряются и их действия нивелируются.В интернете широко рекламируется ролик с поджиганием трех каркасных домов: один - без утеплителя, второй с утеплителем - минераловатным, третий - Эковатой. Ролик демонстрирует скорость сгорания дома (до момента обрушения). Первым сгорает дом без утеплителя, вторым - дом с минераловатным утеплителем и последним, дом утепленный Эковатой. Действительно, горючая Эковата показала себя лучше, чем не горючий минераловатный утеплитель. Но, тут как раз то, о чем говорилось выше: необходимо рассматривать конкретную конструкцию. В каркасном доме, в котором затрамбована бумага процесс горения будет разрастаться поверхностно и медленно благодаря практически полному отсутствию внутренней тяги конструкций. В двух других случаях наличие внутренней тяги усиливает процесс горения.
Надо заметить, что в случае применения ППУ-утепления, слова "практически полному отсутствию тяги" заменились бы на слова "полное отсутствие тяги". Соответственно, при проведении аналогичного эксперимента дом из ППУ простоял бы дольше всех. Даже в очень сильно утрамбованной Эковате существуют микропотоки воздуха, которые усиливаются при пожаре, в отличие от ППУ, где потоки воздуха невозможны до полного сгорания слоя ППУ, потому что этот материал имеет закрытоячеистую структуру.
О паропроницаемости и пароизоляции, плесневении и гниении
Качественный закрытоячеистый ППУ (современные ППУ имеют закрытых ячеек более 92%) не требует пароизоляции. Этот утеплитель не поглощает влагу.
Для более ясного понимания насколько важен процент закрытых ячеек, приведём следующий пример: в морозильной камере (-18 гр С) щель запенена одноразовой установкой FOAM KIT (закрытоячеистоть ППУ 70%). Спустя год ППУ был полностью разрушен, что говорит о том, что 30% открытых ячеек достаточно, чтобы разрушить ППУ, в то время как качественный ППУ с закрытыми ячейками в 96% работает на этой же щели вот уже более 5 лет.
Таким образом, закрытоячеистость утеплителя или его защита качественной пароизоляцией является необходимым условием нормального функционирования утеплителя. Когда речь идет о климате, в котором резкие отрицательные температуры это является непреложным правилом. Однако даже в условиях положительных температур, когда о разрушении утеплителя (вследствие замерзания в нем влаги) речи нет, закрытоячеистый утеплитель работает лучше, поскольку его теплопроводность практически не меняется, в то время как теплопроводность открытоячеистого утеплителя существенно возрастает.
Эковата является открытоячеистым утеплителем, поэтому в нашем суровом климате однозначно требует пароизоляции. Скажем больше - влажность существенно меняет теплопроводность Эковаты (с 0.04 до 0.08), в то время как ППУ практически не меняет своего коэффициента теплопроводности от влажности (составляет 0.02 для лучших ППУ).
Постоянная влажность пористых (рыхлых) материалов, особенно целлюлозы приводит к плесени и гниению (если таковая и не наблюдается первые год - два, только благодаря химикатам - ядам, которых даже плесень не берет).
Вывод о том, какой утеплитель выгоднее и безопаснее применять для строительных, изоляционных и других работ делайте сами.
Остались вопросы?
Звоните +7 495 229-3095