Технические характеристики скорлупы ППУ

Содержание:

Технические характеристики пенополиуретана

Для стандартной теплоизоляционной ППУ-панели средней плотности свойственны следующие характеристики:

Характеристика, единица измерения	Значение	Комментарий
Прочность на сжатие с деформацией до 10%, МПа	0,46	Отличный показатель, для сравнения у пенобетона коэффициент равен 0,4-1,2, у пенополистирола (ППС) 0,06, у минваты 0,002 МПа.
Объемный вес (плотность), кг/м3	45-60	Сверхлегкий материал, у минваты плотность равна 150-250, у пенобетона 250-400 кг/м3.
Усадка, мм/м	–	Усадка застывшей пены не обнаружена.
Теплопроводность, Вт/м*К	0,021	Минимальная, ниже чем у аналогов: ППС – 0,035-0,042, минвата – 0,035-0,6, пенобетон – 0,08-0,13 Вт/м*К.
Морозостойкость, циклов	1000	Очень высокий показатель.
Водопоглощение, %	2	Отличное значение среди аналогов: пенобетон 15-20%, ППС 0,5-1,5%.
Паропроницаемость, мг/мчПа	0,001	Практически абсолютная пароизоляция. У ППС показатель 0,002-0,005, у минваты 0,29, у пенобетона 0,23.
Огнестойкость	Г3	Трудновоспламеняемое самозатухающее вещество.
Стоимость руб./м2	300-1800	Цена на ППУ-панели зависит от толщины и защитных слоев (бумага, фольга, оцинкованная сталь и проч.)
Звукоизоляция	Высокая	Аналогична ППС, превосходит пенобетон и минвату.
Токсичность (экологичность)	Нетоксичен	Не выделяет вредных соединений, пыли, не имеет запаха. Применяется в пищевых холодильниках.
Срок службы, лет	50	Один из самых долговечных видов теплоизоляции.

Теплоизоляционные материалы для изготовления скорлупы

Материал скорлупы подбирается зависимости от условий эксплуатации труб

Ассортимент современных изоляционных материалов в полной мере соответствует перечисленным требованиям. Скорлупы для утепления труб изготавливают из таких материалов:

пенополиуретан;
пенополистирол;
базальтовый утеплитель;
вспененный полиэтилен;
синтетический каучук.

Утеплитель изолируют с целью защиты от механических повреждений и увеличения эффективности утепления:

фольгой;
стеклопластиком и стеклотканью;
оцинкованной и нержавеющей сталью.

Пенополиуретан

Пенополиуретан не поглощает воду, поэтому используется для подземных коммуникаций

Пенополиуретан представляет собой материал с мелкопузыристой закрытоячеистой структурой. В нем содержится примерно 95% закрытых ячеек. Скорлупа ППУ для труб имеет следующие технические характеристики:

низкую теплопроводность (0,037-0,042 Вт/м2*К);
высокую плотность (40-60 кг/м3);
не поглощает воду (1,5-3%);
рабочий диапазон температуры: от -180°C до +130°C.

Фиксация с помощью дополнительных элементов приводит к образованию швов, из-за наличия которых увеличиваются теплопотери. С целью бесшовного соединения сегментов используют полиуретановый клей, свободное пространство рекомендуется заполнить полиуретановой пеной.

Пенополистирол

Пенопласт нельзя использовать без изоляции от солнечных лучей

Скорлупу из пенополистирола используют преимущественно для утепления вентиляционных, водоснабжающих, канализационных трубопроводов, находящихся в земле, поскольку материал имеет низкую устойчивость к ультрафиолету. Он вызывает разрушение структуры. При утеплении надземных коммуникаций необходимо чем-либо оборачивать скорлупу или окрашивать.

Преимущества:

не впитывает влагу;
проявляет устойчивость к биохимическому воздействию;
выдерживает значительную статическую нагрузку.

Недостатки пенопласта:

пожароопасен;
не устойчив к механическому воздействию.

Базальтовый утеплитель

Базальтовую вату не используют для утепления труб, расположенных в грунте

Базальтовую скорлупу рекомендуется использовать для утепления наружного трубопровода. Ее главный недостаток – высокое водопоглощение, которое не удается компенсировать даже с помощью гидрофобных пропиток. Намокнув, скорлупа полностью теряет свои теплоизоляционные свойства. Рабочий диапазон температур: от -40°C до +74°C.

Преимущества:

небольшой вес;
пожарная безопасность;
устойчивость к воздействию ультрафиолета;
экологичность;
биологическая устойчивость.

Недостатки: используется только для утепления пластиковых труб.

Вспененный полиэтилен

Вспененный полиэтилен не впитывает влагу

Скорлупа из вспененного полиэтилена представляет собой гибкий и легкий материал в виде цилиндра длиной 1,2 или 2 м с прорезью. Рабочий диапазон температур варьируется от -40°C до +95°C. Из-за особой пластичности материала рекомендуется фиксировать его пластиковыми или металлическими затягивающимися хомутами.

Преимущества:

относительно невысокая цена;
имеет свойства паро-, шумо- и теплоизолятора;
устойчивость к воздействию агрессивной среды;
предохраняет от развития коррозии;
экологичность.

Недостатки: впитывает влагу.

Синтетический каучук

Синтетический каучук не боится влаги и ультрафиолета, подходит для любых коммуникаций

Синтетический каучук превосходит многие материалы по своим эксплуатационным характеристикам. Теплоизоляционная скорлупа из этого материала выпускается в виде цилиндров с продольным разрезом, которые можно монтировать путем надевания кожуха на трубопровод и склеивания по разрезу.

Преимущества:

устойчивость к ультрафиолету;
стойкость к агрессивным средам;
минимальный уровень водопоглощения;
эффективное утепление;
паронепроницаемость;
длительный срок службы;
устойчивость к механическому воздействию.

С целью улучшения внешнего вида изоляцию окрашивают краской.

Характеристики скорлупы ППУ

Пенополиуретан, из которого изготавливается скорлупа, — это материал, который не подвержен воздействию со стороны большинства сильнодействующих химических веществ, в том числе и бытовой химии. При контакте с химикатами он не разлагается и не теряет свои свойства.

Информация о скорлупе ППУ.

Кроме того, такая скорлупа обладает значительной жесткостью и стойкостью к механическим повреждениям, что особенно важно, когда речь идет о трубопроводах, расположенных на улице. Пенополиуретан не любят грызуны, поэтому от их атак он не пострадает. Материал, из которого изготавливается скорлупа, не напитывается водой и не портится при контакте с ней

В действительности существует несколько видов скорлупы ППУ: одни виды полностью изготовлены из пенополиуретана, другие же имеют дополнительное покрытие из специальной фольги

Материал, из которого изготавливается скорлупа, не напитывается водой и не портится при контакте с ней. В действительности существует несколько видов скорлупы ППУ: одни виды полностью изготовлены из пенополиуретана, другие же имеют дополнительное покрытие из специальной фольги.

Пенополиуретановая прослойка, которая находится в непосредственном контакте с трубой, может выдерживать перепад температур от -120 до +180°С, способность выдерживать столь высокие температуры позволяет использовать скорлупу ППУ практически для всех видов трубопроводов. Толщина сегмента скорлупы составляет не мене 4-х см. Для каждого диаметра труб используется скорлупа ППУ нужно размера.

Конструкция скорлупы ППУ.

Внешне скорлупа ППУ представляет собой сегмент полукруглой формы определенного размера, такая форма очень удобна, так как нужно всего 2 сегмента, чтобы сформировать теплоизоляцию на отдельном участке трубопровода. Кроме того, существуют не только стандартные прямые сегменты, но и скорлупа для утепления поворотов и колен трубопроводов. Длина одного сегмента может быть разной, но, как правило, продаются варианты, длина которых составляет 1 мм. Сегменты при необходимости можно легко обрезать.

Технические параметры иных материалов для утепления

Кроме ППУ с ОДК, трубы могут быть утеплены и другими материалами. В таблице представлены некоторые технические параметры таких изоляторов в сравнении с пенополиуретаном.

Таблица 4

Параметр	Коэффициент теплопроводности	Длительность эксплуатации	Рабочие температуры	Структура пористости	Плотность
Единица измерения	Вт/м*К	Лет	Градусы	—	кг/м3
Жесткий ППУ	0,025	30-50	от -200 до +180	Закрытая	40-200
Пробк. плита	0,050-0,060	3	от -30 до +90	Закрытая	220-240
Минеральная вата	0,052-0,058	5	от -40 до +120	Открытая	55-150
Пенопласты	0,040-0,050	5-7	от -50 до +110	Закрытая	30-60
Пенобетоны	0,145-0,160	10	от -30 до +120	Открытая	250-400

Еще одним достаточно распространенным материалом для утепления является пенополистирол (ППС). При одинаковой форме и размере система утепления из ППУ будет иметь большую плотность, чем из ППС. Другими словами – пенополиуретан прочнее пенополистирола.

Изоляция из пенополистирола проигрывает пенополиуретану в прочности

Для ППС характерны такие значения основных показателей:

плотность: 25-50 кг/м3;
теплопроводность при 25 градусах: не больше 0,038-0,042 Вт/м*К;
водопоглощение: не больше 1,0%;
эксплуатационные температуры: -50-+75 ºС.

Пенополистирол может быть использован для всех трубопроводов, кроме тех, которые несут пар либо перегретую воду.

Теплоизоляция трубопровода — быстро и просто

Перед современным человеком особенно остро стоит проблема энергосбережения. Для того чтобы снизить теплопотери, приходится прибегать к современным утеплителям. Трубы, переносящие теплоноситель (и любые другие: водопроводные, канализационные, технические и так далее), требуют дополнительного утепления. В особенности если они располагаются в не отапливаемых технических помещениях, подвалах или шахтах. Для того чтобы не допустить перемерзания коммуникаций и сократить потерю тепла труб отопления, необходима теплоизоляция. Сразу стоит отметить, что традиционные средства утепления не только не дают желаемого результата, но и не всегда удобны.

Схема теплоизоляции трубопроводов скорлупами.

Как правило, раньше теплоизоляция трубопроводов проводилось с помощью рулонных утеплителей, которыми трубы попросту обматывались, и после концы закреплялись, но такой вариант попросту уже изжил себя. Если труба полностью покрыта сплошным слоем теплоизоляции, при образовании протечки или поломки приходится удалять весь слой утеплителя чтобы произвести ремонт. Если же часть утеплителя была снята с труб после проведения ремонта его нельзя устанавливать на прежнее место, так как он уже не сможет служить для качественной термоизоляции.

Устройство теплоизоляции трубопроводов посредством скорлуп.

Кроме того, многие утеплители, которыми раньше пользовались для утепления трубопроводов (минеральная вата), слишком подвержены воздействию влаги, поэтому на открытом воздухе со временем они теряют свое свойство задерживать тепло.Стоит сказать и о том, что большинство теплоизоляционных материалов просто невозможно уложить так, чтобы они прилегали к утепляемой трубе особенно в местах расположения колен и неправильных изгибов труб.

Однако производство утеплительных материалов не стоит на месте: каждый год появляются все более удобные и безопасные способы утепления трубопроводов. К таким удобным вариантам относятся скорлупа из пенополиуретана. Скорлупами ППУ можно утеплять практически все виды коммуникационных труб, причем такая теплоизоляция отлично работает, даже если трубы располагаются непосредственно под открытым небом.

Термоизоляция труб теплотрасс, где использовалась скорлупа ППУ, позволяет снизить потерю тепла на 95%. Помимо всего прочего, такой вид изоляции для трубопроводов может быть установлен даже непрофессионалами за очень короткое время.

Пенополиуретановая защита

Структура скорлупы ППУ для труб – это 95 % закрытых ячеек.

Благодаря этому материал почти не впитывает влагу, характеризуется минимальным коэффициентом теплопроводности и паронепроницаем. Его применяют для изоляции технологических трубопроводов, которые эксплуатируются в экстремальных условиях. Дополнительные преимущества утеплителя состоят в следующем:

диапазон рабочей температуры составляет от 180°C до +130°C;не нуждается в дополнительном крепеже;благодаря небольшому весу такая изоляция не утяжеляет конструкции;сохраняет целостность, поскольку «скорлупа» не представляет интереса для грызунов и других вредителей;не покрывается плесенью и не позволяет размножаться грибкам;эксплуатируется на протяжении 50 лет и пригоден для вторичного использования.

Соединение паз-гребень надежно защищает конструкцию

ППУ изоляция для труб – плюсы и минусы

Высокие эксплуатационные свойства труб в ППУ изоляции обусловлены технологией производства, включающей следующие этапы:

Выпускается наружная полиэтиленовая оболочка методом экструзии. Для этого из специальной пресс-формы выдавливается полиэтилен, который застывает до твердого состояния.
В наружную ПНД оболочку на распорки вставляется стальная труба и помещаются медные кабели.
В пространство между стенками стальной и пластиковой наружной трубы подается расплавленный пенополиуретан, который после застывания образует готовое изделие.

Преимущества ППУ теплоизоляции

Изоляция из пенополиуретана на трубах и их использование имеет следующие преимущества перед другими технологиями:

В быту широко используется в качестве утеплителя поролон из пенополиуретана, вспененный материал его твердый аналог, относится к классу пенопластов – материалов, имеющих в своей структуре воздушные ячейки.
Качественное заводское изготовление продукции позволяет опускать трубопроводы непосредственно в грунт, под воду без дополнительных приспособлений.
Среди аналогов – поливинилхлоридных, фенол-формальдегидных, карбамидно-формальдегидных и полистирольных пенопластов полиуретановый имеет наименьшую теплопроводность (0,02 Вт./м.*К.) – почти в два раза меньшую, чем у пенопласта.
При монтаже трубопровода с готовой теплоизоляцией существенно возрастает скорость работ, предприятия изготавливают готовые фасонные изделия в теплоизоляции (тройники, отводы, переходы, ответвления) для упрощения монтажа.

Рис.4 Стальные трубы с изоляцией ППУ в полиэтиленовой оболочке – размеры

Теплоизолирующий слой, нанесенный в заводских условиях, является герметичным и качественно выполненным, одним из его важных дополнительных свойств является обеспечение надежной защиты от коррозии.
Наличие встроенных индикаторных проводников из меди позволяет обнаруживать участки теплоизоляции с высокой влажностью – это упрощает ремонтно-восстановительные работы в случае повреждения линии.
Трубопроводы ППУ рассчитаны на длительную эксплуатацию без технического обслуживания в течение минимального срока в 30 лет. Для его увеличения оцинкованную оболочку часто покрывают специальными защитными составами (лаками, красками, полимерами), которые в процессе эксплуатации выполняет антикоррозионные функции и могут неоднократно возобновляться.

Рис.5 Трубы в ППУ изоляции в оцинкованной оболочке ОЦ – размеры

Недостатки изоляции ППУ

К недостаткам пенополиуретановой изоляции можно отнести следующие факторы:

Горючесть материала, исключающая воздействие открытого пламени на торцевые участки изолятора, его температура воспламенения составляет 550 – 600 С., при горении образуются высокотоксичные продукты.
Стальные трубы ППУ подвержены коррозии и по истечении определенного срока службы нуждаются в замене.
Пенополиуретан разрушается под действием ультрафиолетового излучения со скоростью 0,05 мм. в год.
Слабая механическая прочность, которую компенсирует наружная оболочка.
При обнаружении влаги в слое изоляции поврежденный участок не подлежит ремонту и нуждается в полной замене.

Рис. 6 Полиэтиленовая оболочка для труб ППУ – характеристики

Виды скорлупы ↑

Изделия выпускаются как с покрытием, так и без оного.
Материалы покрытия могут быть следующие:

Фольга из алюминия;
Стеклопластик;
Армированная фольга.

Скорлупы ППУ считаются самыми эффективными теплоизоляционными формами как для теплопроводов с высокими температурами (120-150 град. С), так и для разнообразной холодильной и морозильной техники, включая криоген.

Без покрытия

Не облицованные ППУ скорлупы чаще всего применяют для тепловой изоляции труб, находящихся под кожухом или прокладываемых в грунте. Как правило, это трубы, проходящие в помещениях.

С оцинковкой или фольгированные

Скорлупа с фольгированным покрытием или оцинковкой применяются для теплоизоляции труб, которые находятся на открытом воздухе. Покрытие также выполняет роль антивандальной защиты. Покрытие также создает пресловутую защиту и от ультрафиолетовых лучей.

Из стеклопластика

Облицовка из стеклопластика предназначена для изоляции трубных конструкций, пролагаемых на открытом воздухе. Стеклопластик представляет собою довольно-таки прочное покрытие. Он хорошо защищает от разного рода механических повреждений. При этом плюс в том, что в случае покрытия стеклопластиком не понадобится дополнительная защита от ультрафиолета. Поэтому скорлупами со стеклопластиком также допустима теплоизоляция труб на открытом воздухе.

Сравнительный анализ

Ниже показаны сравнительные данные ППУ с иными материалами по главным техническим параметрам

Материал-тепллоизолятор	Плотность (кг/м.куб)	*Коэффиц. теплопроводности (Вт/мК)**	Структура порист-ти	Длит-сть экспл-ции	Раб. температуры
ППУ (жесткий)	40-200	0,025	Закрытая	30-50 лет	— 200…+180
Минвата	55-150	0,052-0,058	Открытая	5 лет	-40…+120
Пробк. плита	220-240	0,050-0,060	Закрытая	3 года	-30…+90
Пенобетоны	250-400	0,145-0,160	Открытая	10 лет	-30…+120
Пенопласты	30-60	0,040-0,050	Закрытая	5-7 лет	-50…+110

Многих интересует не в последнюю очередь вопрос сравнения качественных характеристик (и прежде всего экономической эффективности) пенополиуретана и популярной среди сегодняшних потребителей минваты. Предоставляем для такого анализа таблицу объективных показателей:

Основ. парамтеры	ППС	Минвата
Коэфф. теплопров-сти	0,02-0,03	0,05-0,07
Толщ. покрытия	35-70 мм	120-220 мм
Срок эксплуатации	25-30 лет	5-7 лет
Произв-во работ	Круглый год	Теплый сезон, сухая погода
Агрессив.среды, вода	Проявляет устойчивость	Теплоизол. качества утрачиваются, без восстановления
Экологическая чистота	Материал безопасен. Применим в жилых помещениях	Аллергенна
Реальные теплопотери	В 1,7 раза ниже нормативных	Возможно превышение норматив. потерь тепла через год эксплуатации

Характеристики ↑

Преимущества

Пенополиуретановые скорлупы имеют высокую прочность.
Проявляют устойчивость к химическим средам: щелочи и различным кислотам.
Не поражаются микроорганизмами и грибковой инфекцией.
Экологичны, т.к. не испускают никакого запаха, нейтральны.

Недостатки

Недостатком данной изоляции можно считать то, что изделия из ППУ все-таки подвержены кое-какому разрушению — это может происходить под воздействием ультрафиолета. Скорлупы подвергаются под солнечными лучами разрушению в среднем со скоростью 0,06-008 мм за год. Как это проявится?

Скорлупы ППУ могут выпускаться как совсем без всякого покрытия, так и с разного рода внешним слоем. На фото скорлупа с фольгированным слоем.

Первоначально плотная и жесткая структура скорлуп начнет размягчаться и мало-помалу шелушиться, рассыпаться. Пугаться этого не следует, просто следует предпринять превентивные меры защиты от УФ-излучения. В то же время, если скорлупы грамотно смонтировать и защищать, то длительность их успешной эксплуатации может доходить до 50 лет и даже дольше.

ППУ скорлупа – виды защитных покрытий

Для защиты поверхности пенополиуретановой изоляции от воздействия УФ-излучения, механических повреждений и других внешних факторов, скорлупа ППУ изготавливается с различными видами защитных покрытий:

Покрывной материал на основе алюминиевой фольги и стеклоткани обладает механической и химической прочностью, не подвержен воздействию влаги, защищает от негативного ультрафиолетового излучения, значительно увеличивая срок службы скорлупы ППУ.
Фольга «сглаживает» теплотехнические неоднородности, уменьшая вероятность появления тепловых потерь, придает законченный вид изолируемым объектам.
Используется для внутренних коммуникаций.

Защита из стеклопластика обеспечивает более высокую стойкость скорлупы ППУ к атмосферным, биологическим, физическим и химическим воздействиям, стеклопластик является трудно горючим материалом, не подвержен процессам гниения, дополнительно придает изолируемым объектам эстетический вид. Рекомендуется для внутреннего и наружнего применения.

Скорлупа ППУ с покрытием из оцинкованной стали

Стальное покрытие обеспечивает высокую степень защиты скорлупы ППУ от механических повреждений и других факторов окружающей среды, придает дополнительную жесткость изоляционному слою. Защитное покрытие этого типа используется для внутреннего и наружного применения.

Уникальные качества

Высокая адгезия (сцепление) с большинством поверхностей. ППУ напыляют на бетон, металл, дерево, кирпич, стекло;
Монтаж без крепежных элементов;
Отсутствие «мостиков холода» при бесшовной теплоизоляции;.
Антикоррозийная защита труб и металлоконструкций;
Возможность изготовления теплоизоляционных «скорлуп» заданной формы путем прессования жидкого ППУ;
Работа в температурном диапазоне от -200 до +200оС;
Инертность к большинству кислот, щелочей и почвенных солей.

Жидкий пенополиуретан позволяет заполнять трещины и межстенные пространства, где невозможно проложить другую изоляцию. За счет легкого веса и адгезионного фактора он не утяжеляет конструкции и укрепляет их.

Виды ППУ скорлупы

Стандартная конфигурация скорлупы — это полый цилиндр (или полуцилиндрические сегменты) из пенополиуретана без какого-либо дополнительного покрытия.

Такие изделия наиболее подвержены механическому воздействию, а также влиянию влаги и УФ лучей, но они отлично подходят для использования в обычных бытовых помещениях. Наружное применение также допустимо, но тогда скорлупу необходимо дополнительно обмотать, например, алюминиевой фольгой.

Для обеспечения защитных свойств на базовую комплектацию наносят дополнительные слои:

фольгопергамин улучшает гидроизоляционные свойства, что позволяет использовать скорлупу в условиях повышенной влажности;
армофол защищает от УФ излучения и еще больше снижает показатели теплопотери;
оцинкованная сталь повышает резистентность к механическому воздействию, а также защищает от солнечных лучей и атмосферных осадков.
стеклопластик сочетает в себе все защитные свойства, к тому же практически не утяжеляет скорлупу.

Синие маки – Чеши