Cách nhiệt bằng bọt polyurethane (PPU)

Gần đây, giá năng lượng ngày càng cao, và cách nhiệt hiệu quả trong nhà là một trong những thách thức chính mà các chủ nhà phải giải quyết. Một trong những vật liệu mới nhất được tung ra thị trường cách đây vài năm là bọt polyurethane. Đây là lớp phủ được áp dụng trong một lớp liên tục cho bất kỳ (thực tế) bề mặt nào. Cách nhiệt bằng bọt polyurethane là hiệu quả nhất.

Ngôi nhà cách nhiệt bằng bọt polyurethane

Các loại bọt polyurethane phun và công nghệ ứng dụng

Bọt polyurethane thu được bằng cách trộn hai thành phần - diisocyanate và polyol. Cả hai thành phần đều độc hại riêng lẻ, do đó công việc được thực hiện với mặt nạ phòng độc. Trộn hai chất độc hại tạo thành một polyme an toàn - polyurethane - trung tính tuyệt đối, không phản ứng với bất kỳ chất nào. Sau khi đóng rắn, bọt polyurethane hoàn toàn vô hại và thường được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm.

Khi hai thành phần được trộn lẫn, sự hình thành khí hoạt động xảy ra - chủ yếu là carbon dioxide được giải phóng. Hóa ra nó được bao bọc trong lớp vỏ polyurethane mỏng nhất, mang lại hiệu suất cách nhiệt cao (carbon dioxide không dẫn nhiệt tốt).

Hai thành phần được trộn trong một loại súng áp suất cao đặc biệt. Để có được bọt lý tưởng, các thành phần phải được làm nóng đến 45 ° C (có các ống cấp nhiệt và có các lò sưởi đặc biệt). Dưới áp lực, ở dạng bụi rất mịn, các thành phần được trộn trong súng và phun lên bề mặt, nơi chúng sủi bọt và sau đó đông đặc. Đây là lớp cách nhiệt bằng bọt polyurethane.

Bám dính tốt trên mọi bề mặt khô

Để đạt được các đặc tính vật liệu đã nêu, phải cho ăn diisocyanat và polyol với tỷ lệ bằng nhau. Ngay cả một sự gia tăng nhẹ của một hoặc các thành phần khác ảnh hưởng tiêu cực đến các đặc tính của vật liệu. Tệ hơn nữa, nếu có thêm diisocyanate - bọt như vậy sẽ nhanh chóng "ngồi xuống", sau đó xẹp xuống, mất đi đặc tính cách nhiệt. Nếu bạn lạm dụng nó với polyol, bức tranh sẽ tốt hơn một chút - bọt trở nên giòn, nhưng nó hoàn thành tốt nhiệm vụ của nó, mặc dù nó có độ dẫn nhiệt cao hơn mức đã nêu. Đây chính là một trong những nhược điểm của cách nhiệt bằng bọt polyurethane - kết quả cuối cùng phụ thuộc rất nhiều vào trình độ của công nhân và loại thiết bị được sử dụng.

Có thể trộn các thành phần theo tỷ lệ đã cho gần như chính xác hoàn toàn bằng cách sử dụng các thiết bị áp suất cao. Vì vậy, khi lựa chọn công ty, bạn cần chú ý đến thiết bị theo ý của họ - lắp đặt áp suất thấp, rất có thể bạn sẽ bị phun không đồng đều với đặc điểm cách nhiệt kém.

Nhưng thiết bị khác nhau không phải là tất cả. Ngoài ra còn có các loại bọt polyurethane khác nhau theo loại tế bào và mật độ:

• Bọt xốp PU nhẹ dạng ô thoáng. Về đặc tính (dẫn nhiệt), nó rất giống bông khoáng, có cùng nhược điểm chính - đó là hút ẩm, trong khi giá thành cao hơn bông khoáng rất nhiều. Đó là, khi sử dụng bọt polyurethane nhẹ (mật độ 9-11 kg / m³) cần thiết phải cung cấp lớp cách nhiệt và hơi nước từ mọi phía, tổ chức mặt tiền thông gió - loại bỏ độ ẩm dư thừa. Ở những điểm cộng, bạn có thể ghi cách âm cao hơn (so với bông khoáng). Nó cực kỳ hiếm khi được sử dụng để cách nhiệt cho các bức tường bên ngoài và mái nhà, vì nó chỉ đơn giản là không đáp ứng được các nhiệm vụ đặt ra - nó bị ướt và mất các đặc tính cách nhiệt. Đối với tất cả những điều đó, nó đắt hơn bông khoáng.Nhưng đối với cách nhiệt của các vách ngăn và trần nhà bên trong, nó được sử dụng thành công (kết hợp với tất cả các lớp cách nhiệt hydro / hơi), cũng mang lại khả năng cách âm tốt.
• Bọt polyurethane tế bào kín. Bất kể tỷ trọng như thế nào, nó không hút ẩm, nó "bám dính" rất tốt trên hầu hết mọi bề mặt, ngoại trừ polyethylene. Có các loại sau:
  • Mật độ trung bình - 28-32 kg / m³... Giải pháp tiêu chuẩn khi sử dụng cách nhiệt dạng phun cho tường, trần, mái chưa khai thác. Cung cấp khả năng cách nhiệt tốt với hệ số dẫn nhiệt 0,02-0,028 (0,022 đối với không khí, thấp hơn chỉ đối với chân không). Độ thấm hơi trung bình - 0,05 (so với gỗ).
  • Mật độ trung bình để trám các lỗ sâu răng. Các đặc tính tương tự như mô tả ở trên, nhưng nở chậm hơn, chỉ đông đặc sau khi tạo bọt hoàn toàn. Được sử dụng khi xây dựng các bức tường nhiều lớp, mái nhà, v.v.
  • Bọt polyurethane mật độ cao - 40-80 kg / m³... Nó được sử dụng để cách nhiệt cho các mái đã hoạt động, dưới lớp láng, ở những nơi khác có ứng suất cơ học cao. Do tỷ trọng cao hơn, nó có hệ số dẫn nhiệt cao hơn một chút - 0,03-0,04, độ thấm hơi giống nhau - 0,05.

Về giá cả, rẻ nhất là bọt polyurethane tế bào hở nhẹ. Nhưng nếu tính thêm nhu cầu về thiết bị cách nhiệt bằng thủy lực và hơi nước thì nhìn chung giá của vật liệu cách nhiệt sẽ không thấp như vậy. Đồng thời, vẫn chưa thực tế để đạt được độ cách nhiệt lý tưởng, và rất có thể loại xốp cách nhiệt PU này sẽ lạnh. Để bạn có thể định hướng giá cả, chúng tôi đưa ra mức giá gần đúng cho các loại xốp PU khác nhau (chất liệu + công việc):

• nhẹ với một ô mở từ $ 180 mỗi mét khối;
• mật độ trung bình ô kín - từ $ 650 mỗi mét khối.
  

  Cách nhiệt của các bức tường gỗ bằng bọt polyurethane sẽ không gây ra vấn đề - chúng có cùng độ dẫn nhiệt

Bọt polyurethane tế bào kín, trên mỗi mét khối, đắt hơn nhiều, nhưng nó không yêu cầu thêm bất kỳ lớp nào, ngoại trừ việc hoàn thiện. Nó không sợ nước hoặc hơi nước, nó hoàn thành nhiệm vụ của nó trong một thời gian dài (hơn 25 năm). Giá chính xác của cách nhiệt bằng bọt polyurethane tạo bọt phụ thuộc vào mật độ và độ dày của lớp, kích thước của bề mặt được phun. Nó được tính riêng lẻ.

Ưu điểm và nhược điểm

Hãy bắt đầu với những giá trị:

• Đến nay, cách nhiệt bằng bọt polyurethane là hiệu quả nhất. Điều này là do cấu trúc tế bào của lớp cách nhiệt này và carbon dioxide chứa trong các tế bào. Lý tưởng nhất là hệ thống này cho hệ số dẫn nhiệt là 0,02, thậm chí còn thấp hơn hệ số dẫn nhiệt của không khí (0,022).
• Phun liên tục, liền mạch giúp loại bỏ sự hiện diện của cầu lạnh, tăng hiệu quả cách nhiệt hơn nữa.
• Khả năng phun trên bề mặt của bất kỳ, hình dạng phức tạp nhất.
• Độ hút ẩm thấp. Cùng với lớp cách nhiệt, bạn cải thiện hiệu suất chống thấm của bề mặt. Tính chất này được sử dụng khi cách nhiệt nền móng, giếng và các kết cấu tương tự khác.
  

  Khi cách nhiệt nền nhà bằng bọt polyurethane, vấn đề chống thấm cũng được giải quyết

• Bám dính tuyệt vời trên mọi bề mặt và vật liệu ngoại trừ polyetylen. Độ bám dính (bám dính) tuyệt vời trong một số trường hợp có thể được coi là một nhược điểm - nó không thể bị rửa trôi, vì không có dung môi cho bọt polyurethane. Nó chỉ có thể được làm sạch bằng cơ học, thường là với các mảnh bề mặt mà nó đã được áp dụng.
• Tuổi thọ dài - lên đến 25 năm với các đặc tính đã được công bố, sau này carbon dioxide được thay thế bằng không khí, độ dẫn nhiệt tăng lên, nhưng không nghiêm trọng, lớp cách nhiệt được phun tiếp tục hoạt động.
• Nếu trong năm đầu tiên, vật liệu cách nhiệt polyurethane không gây ra bất kỳ phàn nàn nào thì vài thập kỷ tiếp theo sẽ không.
• Khi sử dụng hệ thống áp suất cao, việc phun polyurethane diễn ra trong thời gian ngắn mà không ảnh hưởng đến chất lượng.
• Độ thấm hơi cao của bọt polyurethane vừa đủ - 0,05-0,06, cho phép bạn loại bỏ độ ẩm dư thừa qua tường, cũng như trước khi cách nhiệt (nếu tường bị thấm hơi).
• Không hỗ trợ quá trình đốt cháy (tự dập tắt).

Như bạn có thể thấy, có một danh sách khá nhiều ưu điểm góp phần vào việc cách nhiệt bằng bọt polyurethane đang dần trở nên phổ biến hơn. Nhưng cũng có những nhược điểm:

• Giá cao gấp 1,5-2 lần so với cách nhiệt bông khoáng. Nhưng nếu tính cho một năm phục vụ sẽ không đắt hơn.
• Kết quả cuối cùng phụ thuộc nhiều vào thiết bị được sử dụng và kinh nghiệm của người thăm dò. Kết quả tốt chỉ đạt được khi tuân thủ đầy đủ công nghệ.
  

  Cách nhiệt với sàn bọt polyurethane trên gác mái

• Do sử dụng thiết bị công nghệ cao nên bọt xốp cách nhiệt polyurethane rất rất khó có thể tự làm bằng tay của bạn. Có một cách thoát ra - mua thiết bị bằng cách hợp tác với một số chủ sở hữu - trong đó, với giá cả, đều có lý do. Nhưng câu hỏi về kinh nghiệm vẫn còn - rất khó để đạt được hiệu suất bình thường của riêng bạn.
• Vật liệu không cháy nhưng khi cháy tỏa ra nhiều khói ăn mòn và độc hại.
• Sợ bức xạ tia cực tím. Dưới tác động của ánh sáng mặt trời, bọt tan ra, bề mặt màu trắng chuyển sang màu nâu sẫm. Nhưng một lớp màng có độ dày nhất định sẽ bảo vệ các lớp bên dưới khỏi bị phá hủy thêm, do đó, với độ dày vừa đủ của bọt polyurethane, nó thậm chí có thể để hở. Nhưng sự xuất hiện của bề mặt cách nhiệt bằng bọt polyurethane không phải là tốt nhất, vì vậy một kết thúc vẫn được giả định.

Yếu tố hạn chế chính trong việc lan truyền xốp cách nhiệt PU là giá thành cao. Mặc dù, nếu chúng ta so sánh với chi phí cách nhiệt bằng bọt polystyrene ép đùn, thì giá cả dường như không quá cao, và điều này mặc dù thực tế là vật liệu cách nhiệt phun được xếp chồng lên nhau nhanh hơn nhiều lần trong thời gian, mang lại kết quả tốt nhất. Nói chung, nếu bạn đang có ý định cách nhiệt cho ngôi nhà của mình thì công nghệ này rất đáng để nghiên cứu.

Điều kiện thi công và chuẩn bị bề mặt

Ngay cả khi có độ bám dính tốt, vốn là đặc tính của bọt cách nhiệt polyurethane, việc chuẩn bị bề mặt sẽ không cần thiết. Trước hết, bạn cần loại bỏ mọi thứ bị vỡ vụn - và trước hết là lớp sơn cũ. Các vết dầu cũng phải được tẩy và trung hòa bắt buộc. Họ không nên như vậy.

Áp dụng với bọt polyurethane trên bề mặt khô, không dính dầu mỡ

Bất cứ thứ gì không được phủ bằng bọt thì nên phủ polyetylen bằng băng dính. Cần cố định cẩn thận, không có khe hở - xốp khó xé.

Khi cách nhiệt mái bằng bọt polyurethane, có hai cách để áp dụng cách nhiệt. Đầu tiên là làm một cái thùng rắn vĩnh viễn, trên đó có đổ bọt. Thứ hai, một khung tạm thời được tạo ra, bao gồm hai mặt phẳng song song.

Nếu các bức tường bên ngoài của tòa nhà được cách nhiệt bằng bọt polyurethane, thì được coi là đã hoàn thiện. Và sau khi làm sạch bề mặt, bạn cần đảm bảo rằng nó có thể được tăng cường trên một thứ gì đó - nó sẽ không hoạt động trên bọt. Để làm điều này, thông thường, các dải gỗ hoặc kim loại được nhồi lên tường, sau đó sẽ gắn lớp hoàn thiện bên ngoài vào. Điều này hoàn thành việc chuẩn bị. Nhưng ứng dụng của bọt polyurethane chỉ có thể thực hiện trên bề mặt hoàn toàn khô, ở nhiệt độ trên + 10 ° C. Không có điều kiện nào khác.

Quy trình phun

Nếu bạn đã ký thỏa thuận với một công ty, xe buýt nhỏ sẽ đến vào thời gian đã hẹn. Nó có thiết bị để phun. Máy phun rửa cao áp yêu cầu điện áp 380 V. Nếu bạn chỉ có 220 V, máy phát điện thường được khởi động và tạo ra điện áp cần thiết. Một thiết bị áp suất thấp có thể hoạt động từ mạng 220 V, nhưng, như đã đề cập bên dưới, chất lượng cách nhiệt sẽ kém hơn nhiều.

Thông thường, chỉ có ống mềm được kéo vào hoặc xung quanh nhà, qua đó các thành phần tạo bọt được đưa vào súng. Nó thoải mái. Công nhân phun cách nhiệt phải mặc quần áo bảo hộ lao động, đeo mặt nạ phòng độc, đeo găng tay và kính bảo hộ.Mặt nạ phòng độc là cần thiết, vì trước khi đông cứng, các thành phần của bọt là độc hại, và mọi thứ khác là để bảo vệ da khỏi sự xâm nhập của bọt polyurethane, sau đó không thể bóc ra được.

Bọt được áp dụng từ dưới lên, từng phần nhỏ. Đổ tất cả mọi thứ, không có khoảng trống, cố gắng ngăn chặn sự hình thành của vỏ. Khi bọt nở ra, hãy đảm bảo rằng độ dày của lớp không nhỏ hơn độ dày yêu cầu. Sau khi bọt cứng lại, phần thừa có thể được cắt bỏ và không có gì có thể bù đắp cho phần thiếu hụt.

Thông số cách điện phun

Cần phải nói ngay rằng, đối với bất kỳ vật liệu cách nhiệt nào khác, nên cách nhiệt các bức tường của các tòa nhà từ bên ngoài. Nếu cách nhiệt từ bên trong, sau đó bức tường bên ngoài sẽ đóng băng qua. Nó có thể chịu được bao nhiêu chu kỳ rã đông / đóng băng phụ thuộc vào vật liệu, nhưng hiếm khi ngôi nhà như vậy có tuổi thọ hơn 10 năm.

Khi cách nhiệt bằng bọt polyurethane bên ngoài, cần phải hoàn thiện bên ngoài - bề mặt có vẻ ngoài không đẹp mắt. Nhưng không có vấn đề gì với sự đóng băng của các bức tường, tòa nhà sẽ phục vụ trong một thời gian dài.

Không có vấn đề gì với mái nhà cả. Vật liệu lợp mái được thiết kế để đóng băng lặp đi lặp lại, để cách nhiệt bằng bọt polyurethane của mái có thể được thực hiện từ bên trong, bằng cách phun nó trực tiếp vào “phía sai” của vật liệu lợp hoặc trên thùng.

Cách nhiệt phun có thể được áp dụng cho mọi bề mặt, và mái có thể được cách nhiệt từ bên trong

Cách nhiệt ngôi nhà bên ngoài hoặc sắp xếp từ bên trong. Bây giờ một chút về độ dày của lớp. Cách nhiệt bằng bọt polyurethane thường được thực hiện với độ dày lớn. Điều này không phải là vì nhỏ là không đủ. Thông thường, theo các đặc tính nhiệt, độ dày của lớp cách nhiệt là 2-3 cm là cần thiết, nhưng họ làm như vậy ít nhất là 5 cm. Vì bọt polyurethane không hút ẩm nên nó không thể bị ướt, sự ngưng tụ đơn giản là không xảy ra và độ ẩm dư thừa được loại bỏ một cách tự nhiên do tính thấm hơi của vật liệu.