Что такое пенополиизоцианурат. Сэндвич панели ППУ. Как сделать правильный выбор. Главные различия между пенополиизоциануратом и пенополиуретаном

· долговечность;

· биологическая стойкость.

	Панель PIR с полиизоциануратом	пенополистиролом	Панель с минватой
Плотность утеплителя			110 кг/м3 ± 10%
Механические характеристики Прочность на растяжение Прочность на сжатие Прочность на сдвиг
Способ производства	Непрерывный	Соединение плит с	Соединение плит с облицовкой посредством склеивания
Максимальная температура эксплуатации
Коэффициент теплопроводности утеплителя Вт/м*К
Температура деструкции материала
Класс пожарной безопасности
Степень огнестойкости

Свежий выпуск журнала доступен на сайте: http://sdexpert.ru/arhive/jurnalstroy/

А также Вы можете скачать его через приложения в AppStore и Google Play:
-мобильное приложение в Google Play "СтройПромЭксперт"https://play.google.com/store/apps/details?id=org.stappler.stroyexpert
-мобильное приложение в App Store "СтройПромЭксперт" https://itunes.apple.com/us/app/strojprom-ekspert/id1086308346?mt=8

Нравится:

Мне нравится

Сэндвич панели ППУ. Как сделать правильный выбор

Теплоизоляционные материалы из пенополиуретана PUR (ПУР) и полиизоцианурата PIR (ПИР) повсеместно вошли на российский строительный рынок.

В данной статье мы расскажем Вам об особенностях данного вида утеплителей в случае их применения в качестве сердечника сэндвич-панелей и выделим основные свойства, которые присущи PUR и PIR теплоизоляции. Разобраться в этих вопросах нам помогли эксперты Ассоциации «НАППАН».

Отличия PUR и PIR теплоизоляции

Пенополиуретан (PUR) и полиизоцианурат (PIR) – это два родственных класса полимеров, имеющих закрытоячеистую структуру. Ячейки наполнены вспенивающим агентом (газом) с низкой степенью теплопроводности (0.022 Вт/м*К). Это ниже, чем теплопроводность воздуха (0.025 Вт/м*К). Пенополиуретан (ПУР) и полиизоцианурат (ПИР) схожи по своему составу. Среди разнообразия теплоизоляционных материалов именно полиуретан обладает самый низкой теплопроводностью, чем обусловлена его популярность при строительстве холодильных камер. Полиизоцианурат обладает такой же теплопроводностью, однако благодаря добавлению углерода в материал, показатели горючести значительно ниже, и он менее пожароопасен.

Преимущества сэндвич-панелей PIR/PUR

Основное достоинство пенополиуретана и пенополиизоцианурата – низкую теплопроводность – дополняют такие свойства, как:

· звуко- и гидроизоляционные качества;

· долговечность;

· прочность и устойчивость к деформации;

· нечувствительность к перепадам температур, циклам замерзания–оттаивания, ультрафиолетовому излучению;

· биологическая стойкость.

О преимуществах сэндвич-панелей PIR/PUR рассказывает Юрий Новиков, эксперт Ассоциации «НАППАН» , представитель компании-производителя сэндвич-панелей PIR и PUR:

«Чтобы определить какие преимущества есть у сэндвич панелей с полиуретановым наполнителем, надо понять перед какими сэндвич панелями это будет преимуществом. В данный момент на российском рынке самыми популярными наполнителями для сэндвич панелей являются минеральная вата, пенополистирол (пенопласт), пенополиуретан (ПУР/PUR) и пенополиизоцианурат (ПИР/PIR), к группе панелей ППУ относят как раз наполнители ПИР и ПУР. Главным их преимуществом является низкая гигроскопичность (водопоглощение) до 2% от общей массы. Это позволяет применять такие панели во влажных помещениях. В основном, это холодильные камеры, где панели с ППУ уже настолько хорошо себя зарекомендовали, что и речи не может быть о применении другого вида наполнителя. Еще одним преимуществом является его нераспыляемость в отличии от минеральной ваты, из которой во время эксплуатации выветриваются микроскопические частицы волокна, которые потом оседает в легких людей и животных.

Сэндвич панели с ППУ наполнителем не имеют этого недостатка, поэтому повсеместно применяются в агропромышленных комплексах, пищевых и перерабатывающих цехах. Простота монтажа и легкость панелей так же немаловажные преимущества. Главное преимущество перед сэндвич панелями из пенополистирола является очень низкая горючесть Г2 для ПИР и Г3 для ПУР, эти материалы не поддерживают горение, кроме того одним из плюсов является отсутствие сильной деформации, а так же эти материалы не выделяют вредных веществ при горении. Теплоизоляционные свойства сэндвич панелей с ППУ, делают их самими "теплыми" панелями на отечественном рынке, ведь для получения одинаковой теплопроводности сэндвич панели с полиуретановым наполнителем придется взять панель в два раза тоньше от панелей с минеральной ваты или пенополистирола (пенопласта), а это прямое преимущество в цене, в расходах на логистику, простоту монтажа и нагрузки на несущую конструкцию».

Также свое мнение относительно сэндвич панелей PIR/PUR выразил Фаусто Бальдино, эксперт Ассоциации «НАППАН» , представитель компании-производителя сэндвич-панелей PIR и PUR: «Главное достоинство - это энергоэффективность. Благодаря ячеистой структуре теплоизоляционной сердцевины из ППУ сэндвич-панели обеспечивают надежные тепловые характеристики в течение всего срока эксплуатации здания. Коэффициент теплопроводности утеплителя PIR/PUR - 0,022 Вт/м·К. В настоящее время это самые эффективные виды утеплителей среди всех применяющихся в строительстве теплоизоляционных материалов. При этом тепловая изоляция ППУ панелей непрерывна по всей поверхности ограждающей конструкции в т.ч. по замковым стыкам. Утеплитель ППУ также отличается долговечностью: он не оседает, не увлажняется и не выпыливается на протяжении всего срока эксплуатации.

Сэндвич-панели из ППУ отличаются также биологической стойкостью, они не являются средой обитания грызунов, насекомых, микроорганизмов. Ввиду того, что материал не впитывает влагу - в нем не развиваются споры грибов и плесени. PIR/PUR изоляция обеспечивает превосходную устойчивость против воздействия широкого ряда химических веществ, растворителей и масел. Факта выделения вредных летучих веществ в атмосферу при эксплуатации панелей не зафиксировано.

Отличный пример, подтверждающий правильность выбора в пользу панелей ППУ, их использование при возведении животноводческих комплексов. Такие объекты должна отличать, прежде всего, надежность. Клиенты делают выбор в пользу панелей ППУ, так как животноводческие комплексы, возведенные из ППУ панелей, практически не имеют мест, где может накапливаться пыль и патогенные микроорганизмы. Такие панели поддаются очистке, мытью и дезинфекции. Низкая теплопроводность и легкий вес позволяют использовать сэндвич-панели меньшей толщины, что снижает нагрузку на фундамент, это также является еще одним аргументом в пользу ППУ панелей.

Для наглядности Фаусто Бальдино предлагает провести анализ физико-механических свойств панелей с различными видами утеплителя:

	Панель PIR с полиизоциануратом	пенополистиролом	Панель с минватой
Плотность утеплителя			110 кг/м3 ± 10%
Механические характеристики Прочность на растяжение Прочность на сжатие Прочность на сдвиг
Способ производства	Непрерывный процесс заполнения панели жидкой вспененной массой	Соединение плит с облицовкой посредством склеивания	Соединение плит с облицовкой посредством склеивания
Максимальная температура эксплуатации
Коэффициент теплопроводности утеплителя Вт/м*К
Температура деструкции материала
Класс пожарной безопасности
Степень огнестойкости

Долгий список достоинств сэндвич панелей PIR/PUR можно продолжать бесконечно, но вывод напрашивается сам – многочисленные преимущества сэндвич панелей ППУ перед аналогичными материалами позволяют быстро и качественно возводить объекты различного предназначения, соответствующие всем современным требованиям.

Пенополиуретан (ПУР) и пенополизоцианурат (ПИР) без преувеличения можно назвать лучшими утеплителями для сэндвич-панелей, из существующих на данный момент. Материал активно применяется при строительстве овощебаз, холодильных камер, скотных ангаров и других сельско-хозяйственных и промышленных объектах. Учитывая большой срок эксплуатации сэндвич-панели PIR и PUR можно использовать в том числе для постройки жилых и коммерческих помещений любого назначения. На данный момент теплоизоляционные материалы из пенополиуретана и полиизоцианурата являются одними из лучших строительных материалов по соотношению цены и качества, именно поэтому многие останавливают свой выбор именно на них.

При строительстве склада, торгового центра, производственного комплекса и промышленных сооружений всегда встаёт вопрос о выборе качественного материала с высокими теплоизоляционными свойствами. Отличным вариантом станут сэндвич панели PIR, устойчивые к значительным тепло нагрузкам.

Внешние параметры и дизайн

Сэндвич-панели разделяются на две категории: стеновые и кровельные.

Кровельные . Одна сторона панели имеет микропрофиль, имеющий длину 1,5 мм, а другая – рёбра жесткости, представляющие собой выступы в форме трапеции и обладающие высотой 40 мм.

Основные параметры : длина до 1 600 см, ширина – 100 см, толщина от 4 до 16 см.

Стеновые . Поверхность стеновых панелей может быть гладкой, либо профилированной. Цвет может быть любым.

Основные параметры : длина до 1 600 см, ширина – 118,5 см, толщина от 4 до 20 см.

Характеристики и состав

Материал представляет собой трёхслойные и лёгкие панели, обладающие высокой теплоизоляцией и сделанные из полиизоцианурата (ПИР). Благодаря своей низкой теплопроводности и огнестойкости, полиизоцианурат считается идеальным, в плане теплоизоляции, материалом для стеновых и кровельных панелей.

Сами панели обладают следующими характеристиками:

Рабочая ширина: 100 см кровельные панели, 118,5 см – стеновые.
Длина до 1 600 см.
Толщина от 4 до 20 см.
Защитное покрытие – полиэтиленовая плёнка (толщина 50 мкм).
Коэффициент теплопроводности наполнителя – 0,022 Вт/м*К.
Температура эксплуатации до 150 0 C.

В качестве обшивки используется оцинкованный листовой металл, имеющий толщину 0,5-0,7 мм. Наполнителем панели выступает полиизоцианурат. Производство панелей осуществляется только на линии непрерывного движения.

ПИР и ПУР: сходства и различия

ПИР – это полиизоцианурат, ПУР – пенополиуретан. Материалы являются родственными полимерами и обладают структурой мелких закрытых ячеек. Эти ячейки наполнены вспенивающимся газом, имеющим очень низкую теплопроводность.

Существенным различием между полимерами является важное свойство полиизоцианурата: при воздействии пламени на материал образуется «пористая» углеродная матрица и наружный слой полимера обугливается. Углеродная матрица защищает от огня внутренние слои полимера, что делает cэндвич-панели PIRпредельно теплостойкими по сравнению с панелями PUR.

Пенополиизоцианурат в сравнении с минеральной ватой

По сравнению с минеральной ватой, сэндвич-панели PIRобладают множеством преимуществ. Наглядно это показано в таблице.

Показатель	Минеральная вата	Сэндвич-панель PIR
Толщина , см	26,4	10
Теплопроводность , Вт/(м·K)	0,058	0,022
Фактические потери тепловых свойств	Выше нормативных норм после 1 года использования	В 1,7 раза ниже нормативных строительных норм и правил 1999 г.
Экологичность	Аллерген	Разрешено использование в жилых домах
Устойчивость к влаге и агрессивным средам	При воздействии агрессивных сред теряет теплоизоляционные свойства без возможности восстановления	Устойчива к температурам и агрессивным средам
Производство и монтаж	Вредное для здоровья работника производство и монтаж	Экологически чистое производство и монтаж без вреда для работника

Замки сэндвич-панелей

В 2008 году благодаря маркетинговому исследованию компании «ПрофХолод» был создан проект принципиально нового вида стыковочного замка. А в 2010 году проект реализовался.

Кровельные сэндвич-панели изготавливаются с замком «ROOF-LOCK». Стеновые панели производятся с замком «шип-паз», который обладает высокой точностью. В зависимости от толщины, количество замков увеличивается:

При толщине 4-6 см – одинарный замок.
При толщине 8-16 см – двойной замок по пене конической формы.
При толщине 18-20 см – тройной «шип-паз» в форме конуса по пене.

Подобные соединения обеспечат отсутствие «холодных зон» и предотвратят промерзание стыков. Для усиления конструкции могут быть использованы эксцентриковые замки или другие закладные элементы.

Преимущества использования и особенности производства

Сэндвич-панели с пенополиизоциануратовым наполнителем обладают рядом неоспоримых достоинств:

Высокие показатели термической устойчивости, что позволяет использовать панели в условиях высоких температур (до +150 0 С).
Наилучшая теплопроводность в сравнении с остальными теплоизоляционными материалами.
Высокая механическая прочность. Панели можно использовать для теплоизоляции конструкций, испытывающих большие физически нагрузки, например цементная стяжка полов.
Полная не гигроскопичность. Благодаря этому фактору панели не разрушаются при перепадах температур и воздействии влаги.
Удобный и быстрый монтаж.
Экологичность. В составе материала отсутствуют токсины и он полностью безопасен для здоровья

Изготовление сэндвич-панелей происходит только на непрерывной линии. Линия производства Итальянской компании PuMa, которая установлена на заводе «ПрофХолода», обладает длиной 180 метров. Линия состоит из 15 участков, выполняющих разные цели и стратегические функции.

В производстве используется высокотехнологическое оборудование, которое практически исключает человеческий фактор и обеспечивает качественный и надёжный продукт. Максимальная скорость доходит до 15 м 2 панелей в минуту, как кровельного, так и стенового типа. При этом всем производственным процессом заведует посменно всего 6 человек.

Сферы применения

сэндвич панели с утеплителем из полиизоцианурата PIR можно использовать для строительства множества объектов:

торговых центров;
сооружений пищевой промышленности;
складских, производственных и логистических комплексов;
крупных морозильных и холодильных складов;
кинотеатров, спортивных сооружений и бассейнов;
других сооружений общегражданского и промышленного применения.

Сэндвич-панели PIR – это иделаьный строительный материал, который обеспечит высокую безопасность и огнестойкость любому сооружению как общественного, так и промышленного применения.

В 1937 году небольшой группой учёных исследователей лаборатории IG Farben в Леверкузене под руководством Отто Байера впервые удалось синтезировать новое вещество с весьма необычными свойствами. В зависимости от скорости прохождения реакции и коэффициента смешивания полиола и полиизоцианата (с одной стороны гибкий, упругий, но не прочный на разрыв (лабораторное название Perlon U, отсюда название "поролон"), а с другой - плотный, твёрдый, прочный, но в то же время хрупкий при сгибании "полиуретан"). Кардинально различались и свойства получаемого материала. Горизонты экономического внедрения данного научного открытия были многообещающими и весьма обширные. С 1940 по 1960 год было суммарно изготовлено более 50000 тонн пены.

К полиуретанам (ПУ) относят обширный класс полимеров, иногда сильно отличающихся химической природой, строением цепи и свойствами, но неизменно содержащих уретановые группы -NHCOO-.

Состав пенополиизоцианурата (Polyisocyanurate, PIR, polyiso, ISO) - это модифицированный пенополиуретан (PUR, ППУ), с преобладанием в системе изоционатной группы и другим соотношением полиола. Реакция полимеризации проводится при более высокой температуре, чем полимеризация полиуретана, благодаря чему "лишний" изоцианат вступает в реакцию полимеризации с самим собой, образуя более прочные и устойчивые связи. В результате получается более стойкий материал – пенополиизоцианурат - полимеризованный изоцианурат, армированный полиуретаном. Внешне пенополиизоцианурат (PIR) сложно отличить от пенополиуретана.

При этом полиуретан - термопласт, т.е. способен при нагревании обратимо переходить в пластичное или вязкотекучее состояние. Пенополиуретан же является газонаполненным реактопластом, т.е. пластмассой. При воздействии высоких температур пенополиуретан начинает же необратимо "стекловаться" и обугливаться (карбонизироваться).

Пенополиизоцианурат (термопир), благодаря своей «преемственности», сохраняет все положительные свойства полиуретана. Он имеет низкую теплопроводность, малую плотность, у материала хороший предел прочности, паро- и влагонепроницаемость, долговечность.

К собственным качествам пенополиизоцианурата (PIR) можно отнести повышенную огнестойкость. Он не поддерживает горения, а также самостоятельно затухает при отсутствии источника пламени.

Если сравнивать характеристики пенополиизоцианурата (PIR) с пенополиуретаном, то он более устойчив к воздействию вредных веществ и солнечного излучения. PIR-утеплитель (пенополиизоцианурат) имеет коэффициент теплопроводности при нормальных условиях эксплуатации 0,023 Вт/м·К, что выгодно отличает его от таких традиционных теплоизоляторов, как минеральная вата (0,038 Вт/м·К) или пенополистирол (0,028 – 0,032 Вт/м·К).

Теплоизоляционные плиты, произведенные с использованием пенополиизоцианурата, имеют наименьший коэффициент теплопроводности, высокую огнестойкость, низкое водопоглощение, высокую механическую прочность, экологическую безопасность.

Пенополиизоцианурат (термоизоляционные панели PIR) биологически нейтрален, устойчив к микроорганизмам, тлению, гниению, к воздействию грызунов, имеет широкий диапазон рабочих температур. Пенополиизоцианурат может применяться во всех климатических районах при температуре окружающей среды от -75 до +120°С.

Жесткий пенополиизоцианурат (PIR) незаменим при строительстве сооружений, предназначенных для храненияхимически активных или вредных веществ, морозильных камер, хранилищ жидкого газа и других подобных объектов.

Достоинства пенополиизоцианурата (ПИР, Polyisocyanurate, PIR, polyiso, ISO) :

низкая группа горючести пенополиизоцианурата Г1
влагостойкость и не гигроскопичность
высокая теплосберегающая способность (низкий коэффициент теплопроводности)
высокая прочность на сжатие
срок службы 50 лет
неизменные размеры и характеристики во время эксплуатации
высокое сопротивление пешеходной нагрузке
повышенная химическая стойкость

Теплоизоляционные плиты пенополиизоцианурата (PIR) популярны в США и Европе. Около 76% плоских крыш в США используют для теплоизоляции кровли плитный пенополиизоцианурат, 40% объектов коммерческой недвижимости в Европе используют PIR в качестве утеплителя, к тому же PIR отвоевывает около 3% рынка в год.

Компания PirroGroup стала одним из пионеров в России по производству пенополиизоцианурата с мягкими облицовками и имеет возможность предложить своим клиентам самое оптимальное решение при возведении объекта любого назначения.

Это касается как оптимального выбора марки PIR-плиты, подбора необходимой толщины теплоизоляции, так и осуществления расчета цены пенополиизоцианурата за кв. м.

Компания PirroGroup предлагает купить пенополиизоцианурат по выгодным условиям и использовать плиты PIRRO для кровельных конструкций, фасадов зданий, фундаментов, межэтажных перекрытий.