Популярность жидкой теплоизоляции связана с простотой нанесения на утепляемую поверхность любой конфигурации и легкостью заполнения внутренних полостей ограждающих конструкций. Материал был получен американцами при создании теплозащиты для космических аппаратов многократного применения. В космосе он не прижился из-за низкой термостойкости. Зато оказался востребован в строительстве для утепления зданий благодаря уникальным свойствам. В статье расскажем, что такое жидкая теплоизоляция, каковы ее плюсы и слабые стороны.
Виды
Жидкие утеплители — это многокомпонентные смеси, которые производятся на основе полимеров группы пенопластов и акрила. Наиболее известные представители из пенопластовых — пеноизол и пенополиуретан.
Пеноизол получают из карбамидоформальдегидной смолы, которая относится к бюджетным вариантам сырья. При его применении компоненты взаимодействуют с воздухом. В результате химических реакций происходят процессы газообразования и полимеризации, жидкотекучий материал превращается в твердое покрытие с пористой структурой.
Пенополиуретан получают из полиола и полиизоционата. Химическая реакция этих веществ сопровождается выделением углекислого газа, который вспенивает полимер.
На основе акрила получают сверхтонкую изоляцию. Ее называют также теплокраской. В качестве наполнителя могут быть керамические микрогранулы, наполненные газом, перлит, стекловолоконные частицы и пеностекло, а полимер играет роль связки.
Поговорим подробнее о каждом виде и специфике применения.
Особенности жидких утеплителей
Пеноизол
Пеноизол — жидкий пенопласт, который твердеет при температуре от +15 0С. Работает как монтажная пена. Жидкотекучее состояние позволяет материалу хорошо заполнять полости и трещины внутри стен и перегородок. Но в отличие от монтажной пены он не расширяется в объеме. Твердение начинается с образования корки через 30–50 минут после нанесения. На окончательное превращение жидкости в твердое тело требуется 3–4 часа.
С течением времени из-за усадки в пеноизоле могут образовываться сквозные трещины, что приводит к снижению теплоизолирующих свойств. В современных модификациях, например в серии ЭКО, такая особенность устранена добавлением в состав специальных смол, которые повышают эластичность утеплителя. Температурный диапазон для эксплуатации материала — от -50 до +120 0С.
Основные преимущества пеноизола:
- высокая теплоизолирующая способность — материал толщиной 45 мм создает такое же термическое сопротивление, как 125 мм минеральной ваты, 340 мм дерева или 900 мм кирпича;
- экологичность — в процессе эксплуатации не выделяет запахов и вредных для организма человека химических веществ;
- высокая паропроницаемость — пропускает водяные пары, что исключает скопление конденсата в помещении при утеплении;
- отсутствие горения — под воздействием открытого огня обугливается без выделения копоти и токсичных газов;
- устойчивость к вредителям — неинтересен насекомым и грызунам (в отличие от пенопласта);
- хорошая адгезия к поверхностям из дерева, кирпича, бетона — не стекает вниз при нанесении, хорошо заполняет пустоты и неровности внутри кладки.
Минусы:
- требуется защита от влаги из-за открытой пористой структуры;
- по плотности уступает пенополиуретану, что ограничивает применение (только для утепления ненагруженных конструкций);
- в работе с материалом есть сезонность — применяется при температуре воздуха не менее +5 0С;
- заливка является единственным способом использования.
Пенополиуретан
В отличие от пеноизола, который заливают в пустоты конструкций, пенополиуретан наносят на утепляемые поверхности методом напыления. Жидкую теплоизоляцию на основе этого полимера производят с открытой и закрытой внутренней структурой ячеек. Это обстоятельство влияет на основные свойства утеплителя: теплопроводность, паропроницаемость, водопоглощение.
Пенополиуретан с закрытыми порами, по сравнению с открытоячеистой модификацией, обладает лучшими теплоизолирующими свойствами, имеет более высокую прочность и малое водопоглощение, но хуже проводит водяной пар. Температурный диапазон эксплуатации — от -100 до +150 0С.
Состав ППУ наносится на обрабатываемую поверхность с помощью специальной установки, как и для пеноизола. Процесс заключается в смешении ингредиентов, вспенивании и выдувании под давлением. Полное твердение происходит в течение суток.
Плюсы применения жидкой изоляции из ППУ:
- низкая теплопроводность;
- хорошие звукоизолирующие характеристики;
- экологичность;
- срок службы до 30 лет;
- устойчивость к перепадам температур;
- отсутствие горения.
Недостатки материала:
- отмечена деструкция к УФ-излучению;
- нельзя наносить на холодные поверхности;
- цена значительно выше, чем у пеноизола.
Термокраски
Жидкий утеплитель имеет консистенцию обычной сметаны. Такую изоляцию наносят слоями толщиной 1 мм с помощью кисти, валика или компрессора. Для получения прочного теплоизолирующего покрытия рекомендуется более пяти слоев. Смесь наносится с обязательными перерывами для высыхания предыдущего слоя. Формируется тонкое покрытие с пористой структурой, которое обладает высокой прочностью и устойчивостью к растрескиванию.
Дадим небольшой обзор востребованных теплокрасок:
- «Термион». Теплоизоляционное покрытие нового поколения, содержащее керамические частицы. Эффективно защищает от потерь тепла и востребовано для широкого спектра работ на объектах жилого, коммерческого, общественного назначения: от защиты бетонных поверхностей до обработки дерева и металла.
- «Корунд». Производится на базе полиакрила. Наполнитель — керамические сферы разной плотности. Консистенция — суспензия белого цвета. Диапазон рабочих температур — от -60 до +200 0С. Рекомендуемый слой — 2–3 мм. Срок службы покрытия превышает 15 лет. Термокраски этой линейки выпускаются для применения в самых разных условиях. Например, «Зима» применяется при температуре ниже минус 10 0С. «Фасад» обладает высокой паропроницаемостью, стойкостью к УФ-излучению и хорошо подходит для утепления кирпичных и бетонных наружных стен. «Антикор» востребован для обработки металлических поверхностей. Предотвращает появление коррозии из-за выпадения конденсата при низких температурах во влажных средах, что продлевает срок службы стальных конструкций.
- «Актерм». Материал представляет собой суспензию на основе акрила. Теплоизолирующим наполнителем являются стеклянные полые капсулы размером 100 мкм. Внутри них вакуум или инертный газ, что обеспечивает низкую теплопроводность покрытия. Особенность в том, что термокраску наносят на поверхности, которые в процессе эксплуатации подвергаются воздействию высоких и низких температур (от -60 до +500 0С), а также нефтепродуктов. Застывшее покрытие служит более 15 лет. В составе различных модификаций используются добавки, которые придают им определенные свойства в зависимости от области применения. Среди образцов материала можно выделить «Вулкан», который отличается термостойкостью до +500 0С. «Бетон» применяется для внутренних работ, имеет антигрибковые добавки, готовое покрытие пригодно к оклейке обоями, окрашиванию и другой отделке. «Антиконденсат» производится на водной основе, оправдывает свое название и предотвращает образование конденсата и грибков.
- «Астратек». В линейке представлено шесть составов с разными свойствами. Покрытие «Металл» сохраняет свойства при нагревании до +260 0С, противостоит коррозии и предотвращает выпадение конденсата на защищаемых поверхностях. Фасадная разновидность характеризуется более высокой вязкостью по сравнению с аналогами и лучше прилипает к минеральным поверхностям. Универсальная краска хорошо подходит для обработки деревянных, бетонных, пластиковых и металлических поверхностей внутри и снаружи помещений. Негорючий вариант термокраски предназначен для противопожарной защиты стен внутри и снаружи. «Декор-акустик» используется в качестве самостоятельного покрытия и шумоизоляции. Всесезонным составом можно обрабатывать при температуре воздуха до -30 0С.
Чтобы срок службы жидких утеплителей соответствовал показателям, заявленным изготовителями, они должны наноситься на прочные основания, очищенные от пыли, очагов коррозии и биологического поражения микроорганизмами, грибками, плесенью. Процесс подготовки поверхности такой же, как для традиционных отделочных материалов: грунтование и послойное нанесение. Теплоизоляционное покрытие редко используется как самостоятельное. Финишная отделка может быть любой: окрашивание, оштукатуривание, обшивка, облицовка. При выборе материала для этих целей следует учитывать совместимость с изолирующим покрытием по паропроницаемости.
Общие преимущества термических красок:
- образование пленки с низкой теплопроводностью при твердении;
- простая технология нанесения;
- универсальность.
Недостатки:
- утепление следует проводить в несколько слоев;
- отражают инфракрасное излучение только при высоких температурах утепляемых поверхностей (горячие трубы, нагретые кровли и т. д.).
Есть также момент с малой изученностью свойств термокрасок. Из-за отсутствия данных о теплопроводности материалов нельзя провести теплотехнический расчет изоляции при утеплении зданий согласно требованиям государственных стандартов.
И еще несколько нюансов применения материалов
Основное достоинство всех видов жидкой теплоизоляции в том, что они не требуют элементов крепления при монтаже. Утеплитель удерживается за счет надежного прилипания к изолируемой поверхности. Готовое покрытие, в отличие от плит и рулонных полотен, получается монолитным, без мостиков холода, относительно тонким и хорошо подходит для декоративной отделки.
Сравнительные характеристики жидких утеплителей
| Показатель | Пеноизол | Пенополиуретан с открытой структурой | Пенополиуретан с закрытой структурой |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м·К | 0,035–0,047 | 0,030–0,041 | 0,019–0,025 |
| Влагопоглощение, % | 10,5–20 | 15–70 | 1,0–2,1 |
| Паропроницаемость, мг/м·ч·Па | 0,21–0,24 | 0,06–0,08 | 0,02–0,05 |
| Плотность, кг/м3 | 10–35 | 8–21 | 25–280 |
Пеноизол и пенополиуретан с открытой структурой отлично подходят для тепловой защиты стен, межэтажных перекрытий и кровли зданий.
ППУ с закрытыми порами хорошо использовать для гидроизоляции фундаментов, стен подвалов и других строительных конструкций, которые контактируют с грунтом.
Термокраски эффективны для тепловой изоляции паропроводов, трубопроводов горячего водоснабжения и воздуховодов систем вентиляции. Часто используют их и для изоляции систем холодного водоснабжения, так как защитный слой препятствует образованию конденсата на стальных трубах и коррозионному разрушению магистралей.