Утепление фундамента пенополиуретаном — технология, стоимость, эффективность

Материалы для утепления фундамента снаружи

Материал для наружной теплоизоляции не должен деформироваться под давлением грунта и впитывать влагу. Этим качествам соответствует ряд широко распространенных утеплителей.

Керамзит

Этот материал применяется в качестве утеплителя довольно широко. Им утепляют не только основание дома, но и чердачные перекрытия, полы или стены. Керамзит, произведенный из натуральных материалов, имеет неплохие для утеплителя эксплуатационные свойства:

• низкая теплопроводность;
• экологическая чистота;
• стойкость к агрессивным средам;
• долговечность;
• морозостойкость;
• устойчивость к резким перепадам температур;
• влагостойкость;
• устойчивость к гниению, образованию грибка, поражению грызунами.

Недостатком керамзита является его хрупкость

При разрушении гранул теплоизоляционные свойства значительно снижаются, поэтому при засыпке или трамбовке обращаться с ним следует осторожно

Пенопласт

Одним из самых популярных и доступных материалов для утепления основания дома снаружи является вспененный полистирол (пенопласт). В качестве утеплителя используют 2 вида материала: суспензионный беспрессовый EPS и экструдированный XPS пенополистирол. Популярность данным видам утеплителя придают их эксплуатационные свойства:

• низкая теплопроводность;
• возможность использовать в местах с повышенной влажностью. Пенопласт не гниет, на нем не образуется плесень;
• используемые при производстве специальные присадки придают такому утеплителю огнеупорные свойства;
• хорошая стойкость к воздействию агрессивных минеральных сред и химических веществ.

Пенопласт не теряет своих эксплуатационных свойств при температуре от -180 до +80 градусов. Исследования пенопласта как утеплителя показали, что лист толщиной 12 см так же хорошо удерживает тепло, как деревянная стена шириной в полметра или как кирпичная стена 2-метровой ширины.

К недостаткам пенопласта относится его небольшая прочность, поэтому при утеплении фундамента снаружи, он должен быть изолирован от случайных механических воздействий (заложен кирпичом или залит бетоном).

Пенополиуретан (ППУ)

Достичь максимального уровня теплозащиты возможно, создав замкнутый тепловой контур. Для этого фундамент должен быть укрыт утеплителем без малейших зазоров и разрывов материала. Сделать это можно с помощью напыления на фундамент пенополиуретана — синтетического полимерного материала, который имеет уникальные свойства:

• один из самых низких коэффициентов теплопроводности;
• хорошая адгезия с основанием;
• низкое поглощение влаги (пенополиуретан ею практически не насыщается);
• долговечность (материал не подвержен гниению или разложению);
• механическая прочность;
• стойкость к разрушению при воздействии неблагоприятных факторов;
• невосприимчивость к химическим средам.

Недостатком утепления фундамента с помощью ППУ можно назвать высокую стоимость материала и быстрое разрушение под воздействием ультрафиолетовых лучей. Хотя пенополиуретан относится к слабо горючим материалам, при воздействии высоких температур он начинает тлеть.

В каких случаях предпочтительней утепление фундамента ППУ

С точки зрения энергоэффективности пенополиуретановые пены превосходят полистиролы, однако, более низкая цена последних позволяет компенсировать свойства слоя за счет наращивания его толщины. С другой стороны, существуют определенные технологические факторы, делающие целесообразным использование ППУ.

Фундамент, утепленный ппу

Сложный рельеф фундамента

Одним из недостатков теплоизоляции фундамента с помощью плитных материалов является образование пустот между утеплителем и монтажной поверхностью. Велика вероятность попадания влаги в эти полости и образования неучтенных мостов холода. Кроме того, значительные перепады плоскостности делают невозможной облицовку некоторых поверхностей без крепления сложных обрешеток. К таким объектам относятся каменные фундаменты старых зданий. Особенное значение приобретают вопросы утепления, если по своему статусу строения относятся к памятникам архитектуры. Внутреннюю и наружную изоляцию таких объектов проводят с привлечением технологий напыления ППУ.

Значительные площади изоляции

Чем сложнее проконтролировать целостность изоляционного слоя, тем более актуальным становится применение материалов с высокой адгезией, заполняющих все стыки и пустоты. Представьте себе ленточный фундамент с площадью поверхности в несколько сотен кв. м. Гарантировать на 100% герметизацию всех сочленений при облицовке такой поверхности плитами ЭППС или пенопласта практически невозможно. Кроме того, большие объемы работы позволяют снизить расценки на утепление ППУ на 10% — 15%.

Лимитированное время проведение работ

Бригада из двух человек в течение одной рабочей смены способна нанести ППУ на площадь 400 — 500 кв. м. Если учитывать высокую скорость окончательной полимеризации материала и проветривания помещений (максимум — несколько часов), то способ идеально подходит для экстренного проведения работ. Для многих коммерческих объектов время остановки эксплуатации или частичного ухудшения условий обслуживания клиентов является критическим параметром.

Важность звукоизоляции

В тех случаях, когда борьба с шумом является не менее важной, чем энергосбережение, применение пенополиуретанов становится приоритетным. Подавление звуковых волн в среде ППУ происходит не только за счет пористости, но и по причине того, что покрытие работает в качестве массивной цельной демпфирующей оболочки

Особенности утепления фундамента снаружи

Основное утепление стен и пола, роль которых могут играть и фундаменты, выполняется снаружи. Без утепления точка росы, при которой начинается конденсация влаги, находится внутри ограждающих конструкций. При наличии утеплителя, она перемещается к тому месту, где он прилегает к основанию.

При отсутствии утеплителя точка росы находится в центре ограждающей конструкции

• Если поместить теплоизоляцию в помещении, стена или пол всё равно будет промерзать, а точка росы окажется в комнате, прямо под защитным слоем, что чревато возникновением сырости и плесени. Приходится все силы прилагать к устройству пароизоляции, но это не сильно спасает. Когда же утеплитель находится снаружи, точка росы смещается в сторону улицы и стена остаётся абсолютно сухой.
• Если вы хотите устроить в цокольном этаже жилые помещения, утепление стен и пола нужно производить именно по этому принципу. Для неотапливаемых подвалов и просто фундамента, в контуре которого не предусматриваются помещения, местоположение утеплителя особого значения не имеет.

• Когда пространство под полом первого этажа вообще не используется и к тому же интенсивно проветривается через продухи, пол требуется утеплить так, чтобы сопротивление передаче тепла соответствовало коэффициенту R2.

• Несмотря на то, что плиты ППУ обладают отменной водонепроницаемостью, а монтаж двух или трёх слоёв со смещением швов сводит к нулю возможность проникновения влаги, под них при формировании пола по грунту настилается профилированная ПВХ-мембрана. Либо геотекстиль, чтобы щебень или песок не продавливали плиты и не попадали между ними.

  ПВХ-мембрана стелется под утеплитель

• В местностях с суровым климатом, фундаменты домов рекомендуется защищать от влаги и потери тепла вне зависимости от глубины заложения. Кроме того, утеплить желательно не только стенки самого фундамента, но и грунт по его периметру. Обычно утеплитель закладывается с таким расчётом, чтобы он оказался не только под отмосткой, но и в качестве демпфера между нею и цоколем. То есть, бетон отмостки не должен непосредственно примыкать к бетону цоколя.

  Схема утепления ленточного фундамента без подвала

  Утепление фундаментной ленты с подвалом

  Вариант утепления ростверка

• Плиты утеплителя монтируются к основанию на клей, который тоже изготавливают на основе пенополиуретана, а для надёжности крепят дюбель-грибками. Так как пенопласты имеют отличную адгезию к бетонным смесям, их при формировании фундаментной ленты или ростверка даже проще закладывать в опалубку. После демонтажа щитов вы получаете уже утеплённый, аккуратный фундамент.

  Фундамент, утеплённый в ходе бетонирования

На какую глубину утеплять фундамент

Утепление фундамента (или стен подвала, если он предусмотрен) весьма эффективно и помогает установить в доме комфортный микроклимат. Фундамент малого заложения в местностях с небольшими зимними температурами, может утепляться только в наземной части и под отмосткой.

При отметке УПГ до 1,2 м, ленту, если в её контуре нет помещений, нужно утеплить минимум на 50 см от поверхности грунта. При более глубоком заложении, фундаментные ленты и стены подвалов, опирающиеся на плиту, утепляются на полную высоту, или как минимум – до регионального уровня промерзания грунтов.

Утепление ленты глубокого заложения до уровня промерзания грунта

Плитные утеплители из пенополиуретана

Плита RIP — готовый пенополиуретан

Информация об утеплении фундаментов с помощью ППУ была бы неполной, если бы мы не упомянули об утепляющих плитах PIR. Они похожи на ЭППС: те же толщины, та же монтажная выборка «в четверть». Характерным отличием PIR является облицовка слоями алюминиевой фольги. За счет нее огнестойкость материала повышается до категории «негорючий». Плиты PIR идеально подходят для внутренней теплоизоляции фундаментов, обеспечивая максимально возможное теплосбережение при минимальных толщинах покрытия. Пожаробезопасность материала актуальна для отделки эксплуатируемых подвалов. Кроме того, алюминиевая фольга для ряда помещений может считаться достаточной в плане эстетики и не требовать дополнительных финишных покрытий.

Как выбрать материал

Рассмотрим плюсы и минусы каждого из указанных материалов:

Пенополиуретан – это современная разновидность пенопласта. Этот материал не только поможет сберечь тепло, но и защитит от влаги и шума. Наносится он методом напыления; толщина слоя составит всего 0,5 см, но при этом эффект будет такой же, как от 1,2 см листа пенополистирола.

Материал очень экономичен и практичен:

• не остается швов и зазоров, которые нужно заделывать, тратя на этот дополнительное время и средства;
• небольшая толщина слоя покрытия;
• защита от воды, пара и шума, помимо предотвращения потери тепла;
• надежность конструкции;
• долговечность: пенополиуретан будет служить как минимум четверть века;
• не нужно дополнительно защищать фундамент от влаги.

Основным минусом пенополиуретана является то, что для нанесения необходимо специальное оборудование.

Пенополистирол. Это материал более дешевый и легкий в монтаже, чем пенополистирол, но и теплозащитные качества его ниже.

Но все же у него есть ряд преимуществ:

• имеет еще и звукоизоляционные свойства;
• монтаж не требует специальных приборов;
• влагостойкий материал;
• срок службы – 40 лет и более;
• можно покрывать декоративной отделкой;
• его не могут повредить грызуны и вредители;
• как уже было сказано, это бюджетный материал.

Но, в отличие от полиуретановой пены, пенополистирол может пропускать часть тепла, если плохо промазать стыки между плитами.

Пенопласт – более дешевый и простой материал для утепления фундамента, но самый недолговечный. Он может попросту рассыпаться уже после нескольких лет, поскольку пенопласт лучше других материалов впитывает жидкость.

Керамзит. Этот материал приобрел большую популярность еще до появления современных более удобных и надежных материалов. Это пористый материал, получаемый в специальном барабане путем вспучивания. Чем же он хорош:

• отлично отталкивает влагу за счет пористой структуры;
• небольшие затраты;
• создает теплоизоляцию за счет создания некой воздушной подушки вокруг фундамента.

Но пожалуй его недостатки перекрывают очевидные плюсы:

• не имеет свойств гидроизоляции, то есть потребуются дополнительные материалы для этого;
• уровня теплопроводности не хватает, поэтому потребуется очень толстый слой керамзита для защиты фундамента от холода;
• для укладки керамзита нужно будет провести определенные земляные работы, а это дополнительные затраты и время.

Самое лучшее решение – использовать его как дополнительно утепления цоколя дома.

Как ни крути, в современном мире большей популярностью пользуются пенополиуретан и пенополистирол.

Как проводится утепление ППУ многоэтажного дома

Вначале здание окапывают на глубину 50-60 см. Стены очищают от земли и просушивают. На дно образовавшейся траншеи засыпают песок. После этого напыляют ППУ на всю поверхность фундамента, захватывая примерно полметра выше уровня земли. Подсохшую пену обрезают и оштукатуривают. Можно вместо штукатурки использовать специальные отделочные плиты. Полимер, оказавшийся выше уровня земли, отделывают облицовкой.

Вокруг дома организуется бетонная отмостка с дренажными каналами, отливами и водостоками. После таких работ в подвале дома становится сухо и тепло, а затраты на теплоснабжение уменьшаются на 15%. Кроме того, перестают появляться трещины на фундаменте и фасаде дома, а подвалы не затапливает талая вода.

Утеплив фундамент, можно не переживать за его долговечность и прочность, особенно если вы выбрали в качестве утеплителя надежный и прочный водонепроницаемый пенополиуретан. Поскольку этот материал недешев, для проведения работ нужно обращаться в фирмы, сотрудничающие напрямую с производителями компонентов ППУ. В таких компаниях предлагаются достаточно приемлемые цены, имеется современное оборудование и работают опытные специалисты.

Особенности материала

Пенополиуретан, или сокращенно ППУ, широко применяют при создании теплоизоляционных контуров на разных этапах строительства. Возведение фундамента не исключение. Главное, чем он отличается от прочих способов утепления, — метод его применения.

ППУ распыляют на поверхность. В процессе нанесения распыляемая жидкость превращается в объемную пену, которая затем затвердевает, образуя цельное покрытие.

Таким образом вы получаете единое непрерывное полотно утеплителя, надежно закрепленное на фундаменте. Вам не нужно будет монтировать утеплитель к поверхности. Достаточно лишь равномерно распылить жидкость из баллона, и она сама заполнит все стыки и превратится в герметичный теплоизоляционный контур.

Плитные утеплители из пенополиуретана

Плита RIP — готовый пенополиуретан

Информация об утеплении фундаментов с помощью ППУ была бы неполной, если бы мы не упомянули об утепляющих плитах PIR. Они похожи на ЭППС: те же толщины, та же монтажная выборка «в четверть». Характерным отличием PIR является облицовка слоями алюминиевой фольги. За счет нее огнестойкость материала повышается до категории «негорючий». Плиты PIR идеально подходят для внутренней теплоизоляции фундаментов, обеспечивая максимально возможное теплосбережение при минимальных толщинах покрытия. Пожаробезопасность материала актуальна для отделки эксплуатируемых подвалов. Кроме того, алюминиевая фольга для ряда помещений может считаться достаточной в плане эстетики и не требовать дополнительных финишных покрытий.

Производители и цены

Лучшими производителями пенополиуретана специалисты называют компании:

BASF Polyurethanes GmbH. Немецкая является лидером в области производства полиуретанов. В линейке продукции и ППУ. В России совместно с ОАО «Нижнекамскнефтехим» создали предприятие «Эластокам» по выпуску компонентов для ППУ.

Yantai Wanhua Polyurethanes Co., Ltd. Китайский производитель с высококачественной линейкой пенополиуретанов.

SYNTHESIA INTERNACIONAL S.L.U. Испанское химическое предприятие SYNTHESIA INTERNACIONAL S.L.U. выпускает пенополиуретан с 2008 года. Продукция нашла своего покупателя во многих странах мира, в том числе и в России.

Цена у всех производителей около 650$ за 1 м3.

Достоинства и недостатки теплоизоляции ППУ фундамента

По сравнению с конкурирующим пенопластом пенополиуретановое покрытие фундамента лишено стыков, через которые могут проникать к его поверхности влага и холод. Кроме того, утепление ППУ не требует устройства дополнительных защитных слоев, заделки швов, их герметизации и монтажа креплений.

Популярность напыляемой на фундамент теплоизоляции обусловлена множеством причин, главными из которых являются:

1. Минимальные сроки работ . Утепление выполняется очень быстро, так как оно не требует дополнительных манипуляций с фундаментом, в том числе избавления от строительного мусора: при таком способе изоляции его практически нет.
2. Незначительный вес готового покрытия . Даже при обработке больших площадей стен вспененный материал не нагружает фундамент.
3. Инертность покрытия . Пенополиуретановый слой, нанесенный на фундамент, не поддается вредному воздействию минеральных веществ, растворенных в грунтовой воде, он устойчив к появлению грибка, такое покрытие не едят насекомые и грызуны.
4. Прочность утеплителя . Жесткая застывшая пенополиуретановая пена связывает элементы опорной конструкции и способствует ее упрочнению в целом.
5. Монолитность теплоизоляции . При напылении ППУ на фундамент образуется сплошной утепляющий слой, лишенный каких-либо стыков и мостиков холода.
6. Долговечность утеплителя . Свойства материала позволяют без ремонта эксплуатировать пенополиуретановую теплоизоляцию в течение 70 лет.
7. Высокая адгезия материала . Пена без проблем прилипает практически к любому строительному материалу, в том числе и бетону. Отслаивание утеплителя не происходит даже при значительном пучении грунта.
8. Удобство доставки материала . Транспортировка пенополиуретана для фундамента сводится к доставке малогабаритной установки и нескольких бочек с жидкими компонентами ППУ. Пенистый утеплитель готовится прямо на месте производства работ путем соединения его двух ингредиентов.
9. Универсальность покрытия . В отличие от использования листового утеплителя, пенополиуретановое напыление позволяет избежать выравнивания стен фундамента. Подаваемый под высоким давлением материал плотно заполняет в них трещины и создает покрытие, повторяющее все изгибы конструкции.

Недостатки пенополиуретановой теплоизоляции не существенны: материал не устойчив к ультрафиолету и чувствителен к погодным условиям при монтаже. Необходимость использования специального дорогого оборудования для нанесения утеплителя также можно причислить к его недостаткам. Однако оборудование можно взять на время работ в аренду. Такая возможность и невысокая цена материала перевешивают данный недостаток.

Можно ли утеплить дом пеной самостоятельно

Чаще всего своими руками производят работы, касающиеся внутреннего утепления дома. Для этого вам понадобятся:

1. Рейки из дерева или металлопрофиль в качестве направляющих для обрешетки.
2. Строительный пистолет и баллонная пена.
3. Нож с острым лезвием.

Обрабатываемую поверхность требуется предварительно очистить от пыли, паутины, плесени и прочих загрязнений. Затем можно приступать у фиксации профилей обрешетки. Промежутки между ними должны составлять 50 сантиметров. Их крепят на стену вертикально, дополнительно скрепляя горизонтальными перемычками на том же расстоянии. Если в комнате осталась мебель, рекомендуется прикрыть ее пленкой. Глаза защищают очками, тело и руки – костюмом и перчатками соответственно. Дальнейший порядок действий выглядит так:

1. Строительный пистолет рекомендуется обработать автомобильной смазкой.
2. Баллончик вставляется в пистолет, и можно приступать к обработке поверхности пеной.

Монтаж металлических или деревянных балок

Перед установкой обрешетки поверхность потребуется подготовить – убрать паутину и пыль, остатки старого отделочного покрытия, цемента и т.п. На очищенную поверхность валиком или распылителем наносится грунтовка глубокого проникновения. Она создаст тонкую защитную пленку.

Рейки или профили фиксируют с шагом в 50 сантиметров, обустраивая горизонтальные перемычки для увеличения прочности также каждые полметра. В зависимости от основного материала подбираются подходящие метизы. Это могут быть анкера или дюбели

До монтажа утеплителя важно заранее предусмотреть места для укладки электрических кабелей или других инженерных коммуникаций

Распыление пены при помощи компрессора

В первую очередь теплоизолятор наносится на проблемные зоны — с трещинами, стыками и щелями. Таким образом удастся избавиться от пустот, которые могли бы в будущем стать мостиками холода. Далее заполняются пустоты в тех местах, где обрешетка примыкает к утепляемой поверхности. Распылять полимерный утеплитель нужно из стороны в сторону, движения должны быть размашистыми и ровными. Их производят от верха к низу. При обработке поверхности из металла рекомендуется произвести ее предварительную очистку от ржавчины, а также обработку средством, предотвращающим коррозию

Важно не допускать полного покрытия обрешетки составом

Высыхание

Материал начинает пениться еще внутри компрессора. После нанесения на поверхность он затвердеет примерно через 15-20 минут. Для полной просушки понадобится не менее суток, а если слой толстый — то три дня. К финальной отделке рекомендуется приступать через пять дней.

Выравнивание

Перед финишной отделкой поверхность нужно тщательно выровнять. Достаточно будет срезать излишки застывшей пены при помощи острого ножа. Теплоизолятор должен быть на одном уровне с брусьями обрешетки

Важно, чтобы покрытие было ровным, без бугров и впадин. Иногда одним ножом работать бывает проблематично. Тогда можно пустить в ход ножовку с мелким зубом

После всех манипуляций к поверхности можно закреплять отделочный материал

Тогда можно пустить в ход ножовку с мелким зубом. После всех манипуляций к поверхности можно закреплять отделочный материал.

Отделка

Пенный изолятор не годится для последующей штукатурной отделки, шпаклевки, поклейки обоев. Вот список подходящих облицовочных материалов:

• листы гипсокартона;
• панели из дерева, стекла или пластика;
• деревянная вагонка;
• Листы ОСБ или ДВП.

Технические характеристики

Напыляемый пенополиуретан на 90% состоит из воздуха. Сам состав представляет собой смесь газов и пластмассы. Технология ППУ нанесения включает смешивание двух полимеров – полиола и полиизицианата.

Напыленный пенополиуретан на элементы мансарды.

Помимо основных компонентов смесь включает целый ряд антипиреновых добавок, которые и определяют структуру и свойства конечного продукта. Смесь поставляется в бочках и подается на стены через специальное оборудование под большим давлением.

В строительстве и утеплении домов по каркасно-щитовой технологии используется особый жесткий пенополиуретан. Плотность пенополиуретана составляет от 30 до 86 кг/м³. В застывшем виде материал не эластичный, не имеет гибкости, но обладает лучшими теплоизоляционными качествами из всех представленных на рынке утеплителей.

Нанесение пенополиуретана используется для изоляции всех конструкций дома:

• Утепление стен пенополиуретаном.
• Нанесение на кровлю.
• Теплоизоляция пенополиуретаном фундамента.
• Изоляция пола первого этажа.
• Обработка из пенополиуретана труб канализации и водопровода.

Помимо напыляемого пенополиуретана сегодня можно приобрести пенополиуретан листовой разной толщины. В частности, выпускаются листы ППУ:

• Пенополиуретан без дополнительного покрытия.
• Имеющий бумажное покрытие.
• Пенополиуретан с фольгой.
• С покрытием из напыления стеклопластиком.

На заметку
Наличие покрытия во многом диктуется хрупкостью листов пенополиуретана при транспортировке и монтаже.

Общие технические характеристики материала.

• Прочность: 0,46 МПа. Вес: 45-60 кг/м³.
• Усадка: отсутствует.
• Теплопроводность: 0,029 – 0,03.
• Морозоустойчивость: более 1100.
• Водопоглощение: 1-2%.
• Паропроницаемость: 0,001.
• Огнестойкость: класс Г3.
• Звукоизоляция: выше чем у минеральной ваты.
• Токсичность: нетоксичен.
• Экологическая безопасность: абсолютно безопасен.
• Диапазон рабочих температур: -200 … +200°С.
• Срок службы: более 50 лет.

Нанесение пенополиуретана на стены каркасного дома.

Материал имеет достаточно невысокую стоимость: 1 м² пенополиуретана в Москве стоит от 300 до 1800 рублей.