Šiandien jau niekam nebereikia įrodinėti, kaip svarbu apšiltinti namo stogą, sienas ar grindis. Pradėjus didėti energijos sąnaudos ir pabrėžiant aplinkosaugos problemas, tapo ryškesnės, reikėjo skubiai padidinti pastatų energijos vartojimo efektyvumą. ŠVOK sistemose, kurios vaidina lemiamą vaidmenį palaikant komfortą patalpose, nemaža energija buvo švaistoma dėl prastos šiluminės ortakio izoliacijos. Tradicinėms latakų medžiagoms dažnai trūko tinkamų izoliacijos savybių, dėl kurių šilumos nuostoliai pernešant kondicionuotą orą. Būtent šiame fone kilo idėja naudoti poliuretano putas kaip izoliacinę medžiagą kanalams.
Poliuretano putos jau buvo gerai žinomos dėl savo išskirtinių šiluminės izoliacijos galimybių. Jo uždaryta ląstelių struktūra efektyviai sulaiko orą, sukurdamas barjerą, kuris sumažina šilumos perdavimą. Be to, poliuretano putplastis pasiūlė kitus pranašumus, dėl kurių jis buvo labai tinkamas naudoti ortakiams. Tai yra gana lengvas, palyginti su daugeliu tradicinių izoliacinių medžiagų. Ši savybė ne tik sumažina bendrą ortakio svorį, todėl jį lengviau valdyti montavimo metu, bet ir mažiau streso sukelia pastato konstrukcinę paramą.
Iš anksto izoliuoto latako vystymasis apėmė poliuretano putų izoliacijos integravimą į iš anksto pagamintą formą. Tai reiškė, kad izoliacija buvo pritaikyta latakų plokštėms gamybos proceso metu, o ne pridedama. Ši naujovė paskatino ortakių įrengimo paradigmos poslinkį. Kadangi PU pre-izoliuotų ortakių plokščių technologijos ir gamybos procesai buvo toliau tobulinami ir tobulinami bėgant metams, jų pranašumai tapo plačiau atpažįstami. Aukščiausias šių ortakių šiluminės izoliacijos efektyvumas išvertė į didelę energijos taupymą pastatams, o tai savo ruožtu sumažino eksploatavimo išlaidas ir anglies pėdsakus. Šiandien PU pre-izoliuoti ortakiai buvo priimami pasauliniu mastu. Jų galima rasti įvairiuose statybos projektuose, pradedant komerciniais biurų pastatais ir prekybos centru, baigiant ligoninėmis ir pramonės įstaigomis.
Poliuretano putų atsiradimo istorija
Poliuretano chemijos raidą galima atsekti 1849 m., kai Wurtz ir Hoffmann pirmą kartą pranešė apie izocianatų sintezės reakciją. Tik 1937 m. Otto Bayeris bendrovės laboratorijoje „IG Farden“ Vokietijoje sukūrė pirmąjį poliuretaną. Ekspertai iš kompanijos „IG Farden“ dirbo su medžiaga, siekiant sujungti kaučiuką su mediena arba plienu. Buvo gauta cheminė formulė lengvos medžiagos su aukščiausiomis lipnumo savybėmis. Atto Bayeris atrado minėtų reakcijos produktų pramoninį panaudojimą. Pramonė pradėjo tirti poliuretaną poliesterio pagrindu. Prasidėjęs Antrasis pasaulinis karas ir dėl to atsiradęs medžiagų trūkumas paskatino poliuretano medžiagų, daugiausia naudojamų pluošto ir dangų putoms, kūrimą.
Po karo dėl Vokietijos technologijų atvirumo tokios šalys kaip JAV ir Didžioji Britanija pradėjo platų tyrimų ir plėtros darbą. Iš pradžių poliuretano putos buvo orientuotos į darbą poliesterio pagrindu, tačiau poliesterio poliolio kaina buvo didelė, o poliesterio minkštųjų putų atsparumas hidrolizei buvo menkas, o tai turėjo įtakos poliesterio minkštųjų putų propagavimui ir pritaikymui platesnėje srityje. 1951 metais buvo atrasta, kad poliuretanui sintetinti buvo naudojami polieterio polioliai. Iki 1954 metų JAV kompanija DuPont tetrahidrofuraną panaudojo polieterio polioliams sintetinti, o tai labai sumažino gamybos sąnaudas ir padėjo žaliavinį pagrindą sparčiai poliuretano putų plėtrai.
1953 m. Walteris Bogmenas išrado „blendometr“ - pirmasis technikos stebuklas, leidžiantis gaminti poliuretano produktus ir parduoti komercinėje rinkoje. 1954 m. putų poliuretanas ėmė atsirasti rinkoje. 1958 m. žmonės paeiliui atrado tretinio amino katalizatorių trietilendiaminą ir organinę silicio paviršinio aktyvumo medžiagą, kuri perkėlė minkštųjų putų gamybos procesą iš dviejų pakopų metodo į vieno etapo metodą. Tai buvo svarbus etapas kuriant minkštųjų putų gamybos technologiją, nuo tada minkštųjų putų gamybos greitis buvo labai pagreitintas.
1963 m. Fredas Gasmeris ir Fredas Werneris sukūrė pirmąjį patikimą nešiojamą gaminimo putų įrangą SPF (putų poliuretanui išpurkšti) pavadinimu „FF“ su atnaujintu purškimo pistoletu D-Gun ir medžiagų šildytuvu, sukurtu „Graco“ kompanijoje. Nuo septintojo dešimtmečio minkštieji burbulai pradėjo sparčiai vystytis, o nuo 20 iki 1980 metų minkštieji burbuliukai toliau vystėsi, o vidutinis metinis augimo tempas siekė 18%.
1970-1980 m. purškiamos putos pradėtos naudoti su naujomis formulėmis, kurios ardė ozono sluoksnį ir turėjo žalingų medžiagų. 1981 m. pasaulinis poliuretano suvartojimas siekė 3 mln. tonų, iš kurių 60 % sudarė minkštos putos, apie 1,7 mln. 1990 m. dėl to, kad esant medžiagų neigiamam poveikiui į ozono sluoksnį, remiantis Monrealio protokolu, buvo uždrausta chloro turinčių medžiagų naudojimas, t.y. gamintojai privalėjo ieškoti alternatyvų. Po devintojo dešimtmečio poliuretano gamybos augimas įžengė į brandų laikotarpį, o vidutinis metinis augimo tempas per dešimtmetį iki 1997 m. siekė apie 6 %. 1997 m. pasaulyje buvo sunaudota apie 7 mln. tonų poliuretano, todėl tai yra penkta pagal dydį plastiko rūšis gamybos požiūriu.
Devintajame ir dešimtajame dešimtmečiuose Azijos Ramiojo vandenyno regione buvo sparčiausiai pasaulyje sunaudojamos poliuretano gamybos mašinos - metinis augimo tempas siekė 11 %. Azijos Ramiojo vandenyno regione, išskyrus Japoniją, vidutinis metinis poliuretano augimo tempas buvo beveik 17%. 2000 m. pasaulyje poliuretano suvartojimas pasiekė 7,99 mln. tonų, o 2002 m. - 886 mln. tonų, vis dar išlaikant daugiau nei 5 % metinį augimo tempą. 2005 m. buvo 13,75 mln. tonų, o 2007 m. - 14,93 mln.
Poliuretano putos - medžiaga neatleidžianti klaidų, nemokėjimo ar nekompetencijos!
Kylantys klausimai ir sprendimai
Kai statome namą ar įrenginėjame patalpas, susiduriame su begale klausimų ir apšiltinimo klausimai atsiduria ne paskutinėje eilėje: Kokias medžiagas naudoti ir kuri jų geriausia? Kas atliks šiltinimo darbus - pats ar samdysiu specialistus? Kokią įmonę pasirinkti, kai rinkoje tiek pasiūlymų ir kiekvienas giria savo parduodamą produktą ir paslaugas?
Reikia trumpai paminėti, kad šiuolaikinė Europa ir JAV lenkia Lietuvą (tiksliau pasakius ir buvusias sovietines tarybines respublikas) 40 metų, naudodama geriausią rinkoje šiltinimo medžiagas - purškiamą uždarų ir atvirų porų putų poliuretaną.
Kas yra atvirų porų poliuretanas?
Tai sintetinis polimeras, turintis makromolekulėje uretaninių grupių. Atvirų porų kiekis medžiagoje yra daugiau nei 50%. Sistemą sudaro 2 komponentai - izocionatas ir poliolis. Komplektuojami 220l statinėse. Panaudojimas: vidinės sienos, pertvaros, lubos, pastogės. Tai mažo tankio 8-14 kg/m³ poliuretanas. Po apipūtimo būtinas garo barjeras, nes įgeria drėgmę, todėl iš pastato vidinės pusės būtina naudoti garo izoliacinę plėvelę. Žemesnės kokybės poliuretano vandens įgeriamumas gali skirtis daugiau nei 7kartus nuo aukštesnės kokybės medžiagos. Padidėjus drėgmei šiltinimo sluoksnyje 2%, ši medžiaga gali prarasti iki 30% R vertės.
Atvirų porų poliuretanas turi geras garso ir šilumos izoliacines savybes, šiluminio laidumo koeficientas 0,036-0,038. Šios poliuretano putos daug puresnės, lengvesnės, smarkiau plečiasi, todėl puikiai tinka ertmių užpildymui. Užpurškus, atvirų putų poliuretanas plečiasi 85-120 kartų, skverbdamasis į plyšius, užtikrina pastatų puikų sandarumą. Norint pasiekti reikiamą šiluminę varžą, sluoksnio storis turi būti 30-35% didesnis, nei uždarų porų poliuretano. Po apipūtimo ši izoliacija nesustiprina pastato konstrukcijų. Tarnavimo laikas virš 40 metų.
Poliuretanas pripažintas viena ekologiškiausių šiltinimo medžiagų. Jame nėra žalingų sudedamųjų komponentų, teršiančių aplinkos, nedulka, atsparios pelėsiui, nepūva, po apipūtimo neįsiveisia jokie kenkėjai - graužikai, įvairūs parazitai bei žalingi mikroorganizmai. Reikalinga papildoma garo izoliacinė plėvelė.
Kas yra uždarų porų poliuretanas?
Tai sintetinis polimeras, turintis makromolekulėje uretaninių grupių. Uždarų porų kiekis medžiagoje yra daugiau nei 90%. Sistemą sudaro 2 komponentai - izocionatas ir poliolis. Komplektuojami 220l statinėse. Panaudojimas : lauko ir vidaus sienos, lubos, pastogės, stogai, pamatai. Tai puikus sprendimas naudojant kartu su atvirų porų poliuretanu. Tai didelio tankio 37-60 kg/m³ poliuretanas.
Šis poliuretanas - atvira difuzijai danga, t.y. "kvėpuojanti", sunkiai praleidžia vandens garus, bet nepraleidžia vandens. Medžiaga plačiai taikoma pastogių, lauko sienų, stogų dengimui, specialios paskirties pastatuose, patalpose, pvz., daržovių saugyklose, šaldymo kamerose. Uždarų porų poliuretanas turi geras šilumos izoliacines savybes, bet prastesnę garso izoliaciją nei atvirų porų poliuretanas. Šiluminio laidumo koeficientas 0,025-0,028. Tai puikus rodiklis rinkoje. Šios poliuretano putos yra kietos struktūros.
Nebūtina įrengti garus izoliuojančios plėvelės. Užpurškus, uždarų putų poliuretanas plečiasi iki 22-33 kartus (priklausomai nuo tankio), skverbdamasis į plyšius, užtikrina pastatų sandarumą. Po apipūtimo ši izoliacija sustiprina pastato konstrukcijas iki 3 kartų. Tarnavimo laikas virš 40 metų. Uždarų porų putomis pasiekiama iki 50% didesnė šiluminė varža, nei esančios rinkoje izoliacinės medžiagos - mineralinė, stiklo, akmens vata, celiuliozė, putų polistirolas ir atvirų porų poliuretanas. Tai viena ekologiškiausių šiltinimo medžiagų.
Praktinė patirtis ir rekomendacijos
Lietuvos šeima išbandė naujovišką šiltinimo metodą ir pasidalino savo patirtimi. Kai Klaipėdoje gyvenantys Rita ir Darius Urbonai nusprendė modernizuoti savo 25 metų senumo namą, jie nežinojo, kad taps savotiškais tyrėjais. „Pirmosios dvi savaitės po šiltinimo buvo visiškai ne tokios, kokių tikėjomės,” prisimena Rita Urbonienė, finansų analitikė.
Pagal Urbonų surinktą informaciją, modernios poliuretano putos išgarina apie 45-60 litrų vandens iš 100 kvadratinių metrų sienos. „Mūsų langai kasdien rasojo, drėgmės matuoklis rodė iki 80% santykinę drėgmę. Drabužiai džiovyklėje džiūvo dvigubai ilgiau,” pasakoja Rita. Santechnikos specialistas Saulius Petraitis paaiškina, kad šis reiškinys - normali cheminė reakcija: „Putų komponente yra vanduo, kuris reakcijos metu išgaruoja.
„Ventiliatoriai, papildomas šildymas - visa tai pareikalavo papildomos energijos, apie kurią nesusimąstėme,” sako Darius Urbonas, IT specialistas. Energetikos ekspertas Vincas Januška pataria: „Geriausia šiltinimo darbus planuoti šiltuoju metų laiku, kai papildomas vėdinimas nekainuos papildomų išlaidų šildymui.
„Mūsų dukra Austėja visą gyvenimą kentėjo nuo sezoninių alergijų. Po šiltinimo jos simptomai tapo žymiai silpnesni,” pasakoja Rita. Alergologė dr. „Kai atėjo laikas pratęsti draudimą, pateikiau dokumentus apie atliktą šiltinimą. Netikėtai gavome solidžią nuolaidą,” džiaugiasi Darius. Draudimo ekspertas Karolis Valiukas paaiškina: „Šiuolaikinės putos turi antipirenus ir yra žymiai saugesnės nei ankstesnės kartos izoliacinės medžiagos.
„Mūsų 175 kvadratinių metrų namo šildymo sąskaita sausio mėnesį sumažėjo nuo 215 eurų iki 103 eurų, lyginant su ankstesniais metais,” skaičiuoja Darius. „Iš pradžių skaičiavome, kad investicija atsipirks per 7-8 metus.
„Gyvename netoli judraus kelio. Anksčiau nakties metu girdėdavome pravažiuojančius automobilius, o dabar miegame kaip miške,” dalinasi Rita. Akustikos specialistas Aurimas Verbyla paaiškina: „Poliuretano putos gali sumažinti išorinį triukšmą 25-35 decibelais, kas prilygsta triukšmo lygio sumažėjimui iki 8 kartų.
„Anksčiau visi būriuodavomės svetainėje, nes kiti kambariai būdavo vėsesni. Šeimos psichologė Vaida Nakrošienė patvirtina, kad fizinis komfortas turi tiesioginį poveikį psichologinei gerovei: „Mano praktikoje pastebiu, kad po namų renovacijos dažnai pagerėja šeimos santykiai.
„Po šiltinimo pastebėjome, kad kai kurie langai tapo sunkiau atidaromi,” prisimena Darius. Langų specialistas Giedrius Marcinkevičius rekomenduoja: „Prieš šiltinimą būtina įvertinti langų būklę ir amžių. Senesni langai gali reikalauti papildomo dėmesio po šiltinimo darbų.
„Mūsų darbo kabinete, kuris yra antrame aukšte, interneto greitis sumažėjo beveik dvigubai,” sako Darius. IT specialistas Tomas Dapkus paaiškina: „Kai kurios šiltinimo putos su metalo priedais gali veikti kaip savotiški Faradėjaus narveliai, blokuojantys elektromagnetines bangas.
„Mūsų didžiausia klaida buvo ta, kad per mažai klausėme,” pripažįsta Darius. „Manėme, kad procesas yra paprastas - atėjo, nupurškė, baigta. „Tikrai nebūtume pradėję darbų spalį,” sako Rita. „Jei būtume žinoję apie džiūvimo proceso intensyvumą, būtume planavę savaitę pabūti pas tėvus,” pripažįsta Darius. „Šiltindami sienas, iš karto turėjome apsvarstyti ir ventiliacijos sistemos atnaujinimą,” sako Darius. „Tai kaip su nauja mašina - pradžioje reikia priprasti, bet po to nebeįsivaizduoji, kaip galėjai važinėti sena,” apibendrina Rita. Energetikos ekspertas Vincas Januška priduoda: „Urbonų patirtis yra tipiška. Pradžioje žmonės susiduria su nenumatytais iššūkiais, bet ilgalaikėje perspektyvoje nauda yra neginčijama.
Poliuretano putoms sustingti reikalinga oro drėgmė, o iš anksto sudrėkintas paviršius užtikrina geresnę putų struktūrą. Drėkinti rekomenduojama vasarą, taip pat porėtus ir sausus paviršius. Naudojant žiemai skirtas putas (iki -18 °C), oro drėgmė gali būti mažesnė, į tai jau buvo atsižvelgta kuriant putų, naudojamų esant minusinei temperatūrai, sudėtį. Poliuretano putos yra skirstomos į pagrindines ir specialiąsias putas. taip pat elastingos putos. Tinkama laikymo temperatūra yra nuo + 5 °C iki + 30 °C.
tags: #poliuretano #putos #istorija