Пеноизол. Опыт внедрения и перспективы развития

Среди большого разнообразия известных видов строительных материалов особую роль играют теплоизоляционные материалы и изделия, поскольку они влияют практически на все аспекты строительного производства – на его качество, стоимость, а также на дальнейшие расходы по эксплуатации зданий и сооружений. Анализ, проведенный АО “Теплопроект”, показал, что потребность только жилищного сектора строительства в эффективных утеплителях в 2010 году должна составить 25–30 миллионов кубометров. В строительной индустрии остро стоит вопрос применения отечественного недорогого и эффективного теплоизоляционного материала, который можно было бы производить повсеместно из доступного сырья. Но успешная реализация данной задачи сопряжена с целым рядом трудностей. В первую очередь это значительное отставание технической оснащенности большинства отечественных предприятий промышленности теплоизоляционных материалов от мирового уровня и низкое качество исходного сырья, недостаточный объем новых технологических разработок. Кроме того, нарастающий объем ввоза импортных утеплителей усугубляет и без того трудное положение российской промышленности, производящей дефицитную продукцию.
  Вот почему на протяжении 10 лет “Научно-технический центр МЕТТЭМ” прикладывает немалые усилия по созданию недорого эффективного утеплителя, который можно было бы производить повсеместно из доступного сырья в массовом порядке. За это время разработано и внедрено уже четыре поколения технологического оборудования (ГЖУ, ГЖУ-1, ГЖУН1, ПЛ-10), три марки полимерной смолы для различных видов строительных материалов, несколько раз усовершенствовалась рецептура исходных компонентов. В результате многолетней работы совместно с рядом научных и производственных учреждений РФ созданы технологии и оборудование для производства нового поколения карбамидного пенопласта, получившего название “Пеноизол”.
  Пеноизол изготавливается на основе карбамидной смолы марки ВПС-Г беспрессовым способом без термической обработки по безотходной технологии. Его можно производить в цехе в виде плит (рис. 1) толщиной 50…200 мм или “крошки” (рис. 2), а можно и заливать в жидком виде непосредственно в пустотелые профили трехслойных ограждающих конструкций на строительной площадке, где он полимеризуется и высыхает. Первоначальное отвердение пенопласта происходит в первые 10–15 минут, затем он выдерживается в формах 4–6 часов, режется на необходимые размеры и сушится при нормальных условиях в течение 2–3 суток (рис. 3).
  Пеноизол сертифицирован Госстандартом, Госкомитетом СЭН и Госстроем, прошел испытания на пожарную безопасность в ВНИИПО МВД и его филиалах в гг. Санкт-Петербурге и Омске, в Испытательном центре “Огнестойкость” ГП ЦНИИСК им. Кучеренко, а также проверку на соответствие теплофизических характеристик в НИИСФ, в НИИМосстрое.
  Высокие теплоизоляционные свойства, низкая плотность, доступность и низкая стоимость исходного сырья, простота получения, экологическая и пожарная безопасность, стойкость к действию микроорганизмов и большинству органических растворителей, а также еще одно ценное качество – предотвращение распространения насекомых-паразитов ставят пеноизол в ряд перспективных высокоэффективных теплоизоляционных материалов.
  В целом его применение наиболее эффективно в качестве тепло- и звукоизоляции в следующих конструкциях:
  в зданиях с кирпичными полыми стенами;
  в кровельных и стеновых панелях с деревянными или металлическими каркасами с ограждающей обшивкой;
  в наружных стенах и перекрытиях в деревянном панельном домостроении;
  в железобетонных панелях и перекрытиях;
  в звукоизолирующих перегородках;
  в сборно-разборных сооружениях.
  Уже сегодня в Москве и Московской области построено более 20 жилых домов с использованием пеноизола в полном соответствии с новыми требованиями СНиП 11-3-79 “Строительная теплотехника (27-этажный дом по ул. Земляной Вал, 14-этажный – на ул. Просторная и 12-этажный – в Даевом пер.).
  ЛенжилНИИпроектом разработаны конструкции для утепления фасадов существующих зданий. Фирма “Корта” (г. Санкт-Петербург) успешно применяет пеноизол для ремонта железобетонных дымовых труб. С его применением были реконструированы 120-метровые трубы в г.г. Нижневартовске, Железногорске, Бокситогорске и т.д. На Гатчинском ДСК (Ленинградская обл.) введена в строй линия по производству наружных каркасных стеновых панелей, где в качестве утеплителя применяется пеноизол.

  Сотни кубометров пеноизола в 2000 году были поставлены на стройки Самарской области, Ставрополья, Оренбурга, Тюменской и Ульяновской областей, в Республику Башкортостан и др. Сегодня он широко используется при строительстве коттеджей, дач, ангаров, павильонов, при текущем и капитальном ремонте жилых и производственных зданий.
  Особый интерес вызывает пеноизол при ремонте старых зданий и сооружений с его заливкой во внутреннюю полость стен, – ведь не приходится разрушать кирпичную кладку или снимать деревянную обшивку. К тому же благодаря низкой плотности материала дополнительная нагрузка на обветшалые несущие конструкции старых зданий крайне мала.
  В конструкциях, заполненных пеноизолом (даже если имеются трещины во внешней стене), проникновение влаги внутрь помещения исключается. И это несмотря на свою открытопористую структуру. При этом он остается паропроницаемым.
  Пеноизол является сугубо отечественным материалом, т.к. технологическое оборудование и все исходные компоненты серийно выпускаются на территории Российской Федерации. Все технические решения запатентованы или находятся на экспертизе в Роспатенте.
  Уже достаточно известны и хорошо зарекомендовали себя малогабаритные установки для производства пеноизола серии ГЖУ-Н1, для работы которых необходим дополнительно источник сжатого воздуха. Они успешно эксплуатируются более чем в 100 городах России, Белоруссии и Казахстана. Эти малогабаритные мобильные установки можно использовать как стационарно для выпуска плит и “крошки”, так и непосредственно на строительной площадке для тепло- и звукоизоляции пустотелых конструкций.
  Для производства, к примеру, одного кубометра пенопласта плотностью 15–16 кг/м3, требуется полимерная смола (ВПС-Г) – 24 кг, пенообразователь (АБСФК) – 0,1 кг, катализатор отверждения (фосфорная кислота) – 0,4–0,45 кг, вода – 25–30 л. “НТЦ МЕТТЭМ” поставляет для своих заказчиков все необходимые компоненты.
  Основной составляющей для производства пеноизола является полимерная смола марки ВПС-Г. Сегодня она выпускается только на одном заводе в Московской области, что, естественно, затрудняет ее транспортировку в дальние регионы страны и повышает себестоимость. НТЦ МЕТТЭМ прорабатывает вопрос о развертывании производства смолы на химических заводах в местах ее потребления. Это во многом бы облегчило задачу производства пеноизола в регионах.
  В Центре создана технологическая линия ПЛ-10, предусматривающая механизацию части операций, увеличивающую производительность и одновременно улучшающую качество материала. Также находятся в стадии “обкатки” новые модели уже существующих установок, которые позволят производить пеноизол с улучшенными качествами, что существенно расширит область его применения.
  Чем больший авторитет завоевывает пеноизол, тем больше появляется его подделок. Особенно хочется обратить внимание, что пеноизол (ТУ2254001-45581572-98 и ТУ 2254-001-33000727-2000) изготавливается только из карбамидной смолы ВПС-Г, которая производится только в Московской области по нашему заказу и поставляется потребителям только НТЦ МЕТТЭМ. Карбамидные пенопласты, изготовленные на основе других смол, никакого отношения к пеноизолу не имеют. И более того, применение других более дешевых смол приводит к потере экологической чистоты пенопластов и резкому сокращению сроков их эксплуатации.
  В стадии завершения находится еще одна разработка Центра – композитный материал на основе грунтов – “грунтокомпозит” с плотностью 900…1500 кг/м3 и прочностью на сжатие 25…85 кг/см2. Он уже относится к конструкционным строительным материалам. Для изготовления “грунтокомпозита” используются вяжущие модифицирующие добавки и вода, и, что самое главное, – до 80% местного грунта. Смесь может готовиться в бетономешалке, а затем может заливаться в опалубку или формы или подаваться насосом непосредственно на объект. По своей структуре “грунтокомпозит” напоминает закрытопористый пенобетон и, по существу, может применяться во всех областях строительства: от дорожных покрытий до зданий (рис. 4) и сооружений различного назначения.
  Совместно с НИИ строительной физики и Институтом химической физики РАН фирма “МЕТТЭМ” разработала стандарт по определению эксплуатационного ресурса теплоизоляционных строительных материалов. Он утвержден Российской академией архитектуры и строительных наук (РААСН). Надеемся, что эта методика позволит строителям еще в процессе проектирования прогнозировать долговечность конструкции. Длительные испытания пеноизола (более 1000 циклов) по этой методике характеризуют его как очень стабильный материал, готовый служить не один десяток лет.
  На основе исследований и опыта применения пеноизола в строительстве были разработаны и используются при проектировании:
  “Альбом типовых ограждающих конструкций для монолитного домостроения”, выполненный при участии специалистов Восточно-Европейского Союза Экспертов в строительстве, членом которого является НТЦ МЕТТЭМ;
  “Каталог строительных ограждающих конструкций с применением пеноизола в качестве утеплителя”, выполненный Самарской ГАСА при активном участии председателя комиссии по энергосбережению Самарского отделения Российского общества инженеров строительства Л. Евсеева.
  Разработка и организация выпуска эффективных отечественных материалов – задача государственной важности. В полном мере осознавая это, НТЦ МЕТТЭМ приглашает к сотрудничеству все заинтересованные и частные организации и надеется, что пеноизол и другие разработки предприятий найдут достойное место на рынке строительных материалов и технологий как в России, так и за рубежом.