Pir плиты: характеристики, преимущества и недостатки, цена

2. Технология изготовления PIR-панелей и плит

В первую очередь следует отметить, что производство реально лишь в заводских условиях и является довольно дорогостоящим в связи с необходимостью закупки специального оборудования и химических веществ. В связи с этим готовые плиты или панели имеют четкие геометрические параметры, а подделывать подобный утеплитель просто нерентабельно. Сам процесс производства состоит из следующих этапов:

• Вышеупомянутые химические составляющие, которые изначально хранятся в отдельных емкостях, смешиваются в определенных пропорциях и последовательности в специальном реакторе;
• Готовый полимер в виде жидкой смеси подается на производственную линию, после чего в нее добавляется специальный вспенивающий компонент;
• Полученный состав заливается в дозирующую машину, которая через множество сопел подает окончательно готовый полиизоцианурат на рулонный материал, который в итоге станет нижней частью плиты или панели. Он в свою очередь двигается по специальной ленте конвейерного типа;
• На этом этапе существует возможность не только выбирать различный обкладочный материал, но и контролировать толщину готовой плиты. В зависимости от необходимого значения, которое лежит в диапазоне от 20 до 400 мм, сопла подают состав с большей или меньшей скоростью. То есть дозировка состава зависит от конечной толщины;
• После того, как в состав добавляют вспенивающий агент, и смесь выходит из сопла, она вступает в реакцию с открытым воздухом. При этом происходит моментальное увеличение в объеме;
• После этого накладывается второй слой материала поверх расширившегося полимера;
• Излишки застывшей пены, которые могут выступать по бокам обкладочного материала, обрезаются специальными ножами;
• После этого производится порезка материала на плиты необходимых размеров;
• Завершающий этап производства – окончательная сушка порезанных плит.

Во время изготовления контролируется не только возможная толщина и длина изделия, но и его ширина. Этот параметр напрямую зависит от технических возможностей самой производственной линии и ширины конвейерной ленты. Однако из-за того, что работать с плитами шириной более 120 см на практике оказалось не очень удобно, многие производители стараются не превышать данную отметку.

Полиизоцианурат обладает повышенными адгезийными свойствами к любому материалу. Это позволяет не использовать дополнительные склеивающие компоненты при обкладке пены различными материалами-основами. Из-за высокой «липучести» приходится так же защищать сопла дозирующей машины от случайных брызг пены, закрывая их наружную поверхность полиэтиленом. Если этого не делать, отвердевший полимер очень сложно удалить с поверхности, что может приводить к преждевременному выходу дорогостоящего оборудования из строя.

Применение PIR плит в каркасном домостроении

Первый раз я заметил PIR плиты в Финляндии, одно время ими стало очень популярно делать доп утепление саун.

SPU Insulation -одна из первых PIR плит, которую начали применять в Скандинавии. Изначально для утепления саун.

Тут все понятно, сауна – самое теплое помещение, чтобы изолировать ее от остального дома, имеет смысл утеплить помещение получше. А фольга на ПИР плитах – как раз идеальное решение для пароизоляции сауны.

Долгое время, решение было достаточно нишевым, в связи с очень высокой стоимостью ПИР утеплителя и небольшого кол-ва производителей.

Но ситуация меняется. Производителей стало больше, цена стала падать, хотя цена на PIR все равно достаточно высокая.

Поэтому вполне естественно, что все чаще на фотографиях финских домов стал попадаться PIR .

FF-Pir -один из лидеров финского рынка по производству PIR панелей.

Финны и скандинавы очень активно используют внутренний слой контр утепления. И сейчас, для этой цели все чаще используются PIR панели.

Обоснование, как правило, простое – можно сделать дом теплее, так как, условно, контр слой 40мм PIR, аналогичен 80мм базальтовой ваты. Есть варианты и со 100мм контр-утеплением, в дополнение к основному. Например, у финской компании Jettа talo – использование PIR панелей 40 мм является стандартным решением, а 100мм для решений “пассивного” дома.

Разновидности сэндвич-панелей PIR и область их применения

Сэндвич-панели с утеплителем PIR представляют собой трехслойный композитный строительный материал. Каждый его слой выполняет определенную функцию. В качестве обшивочного материала используются гладкие или профилированные металлические листы. Благодаря этому готовая сэндвич-панель служит не только утеплителем, но одновременно и теплоизоляционным и конструкционным материалом. Наружные слоя панели не нуждаются в дополнительной отделке. Стоит отметить, что PIR изначально использовался только в качестве разновидности утеплительного материала при изготовлении сэндвич-панелей, и лишь затем стал применяться как самостоятельный материал в виде утеплительных плит. Технология изготовления панелей несколько отличается от более простого процесса производства плит, так как пена сразу напыляется в полость между двумя слоями металла, а не наносится на один из них, а затем покрывается вторым. В качестве металла многие производители используют оцинкованную сталь с защитным полимерным покрытием (RAL), цвет которого может быть самым разнообразным. Либо же оцинкованную сталь 1-го сорта (Zn). Все сэндвич-панели с наполнителем из полиизоцианурата можно разделить на две основные группы:

• Стеновые панели с наполнителем PIR. Многие производители преследуют при изготовлении следующие цели – стойкость к воздействию атмосферных факторов, функциональность, универсальность и эстетичный внешний вид. Поэтому последний параметр может значительно отличаться. Панели могут бить как абсолютно гладкими, так и иметь интересный профиль;
• Кровельные панели с наполнителем PIR изготавливаются из гофрированного листа трапециевидной формы. Этот прием призван облегчить движение воды и влаги вниз, чтобы она как можно более короткий промежуток времени задерживалась на кровле, и усилить прочность настила.

В зависимости от производителя меняются и геометрические характеристики панелей. В среднем они могут иметь толщину от 40 до 200 мм. Большинство имеют ширину от 1000 до 1071 мм для кровельных и от 1185 до 1205 мм для стеновых панелей. Длину до 16000 мм для кровельных и 16000 мм для стеновых панелей. Сами панели, не зависимо от размеров, сохраняют сравнительно малый вес. Это позволяет значительно сократить нагрузку на фундамент или несущие конструкции.

Помимо этого упрощается процесс монтажа, который происходит практически с отсутствием мусора и снижаются расходы на транспортировку. Сэндвич-панели могут применяться как:

• Ограждающие или самонесущие конструкции при строительстве зданий. При этом используется специальный каркас для монтажа. По необходимости сооружение, возведенной из панелей можно разобрать и переместить в другое место;
• Облицовочный материал для реконструкции фасадов;
• Звуко- и теплоизоляционными перегородками в зданиях различного назначения, как промышленного, так и коммерческого.

Сэндвич-панели обеспечивают:

• жесткость и устойчивость конструкции, а так же повышенную прочность ввиду высокой плотности пены;
• быстрый ввод в эксплуатацию;
• долговечность,
• химическую устойчивость;

Преимущества PIR-воздуховодов

PIR-воздуховоды обладают рядом преимуществ:

• значительно легче стальных, поэтому снижается нагрузка на несущие строительные конструкции;
• не образуется конденсат, что позволяет успешно применять их в системах вентиляции помещений с повышенной влажностью;
• огнестойкость и низкая пожароопасность позволяют применять в помещениях с повышенными требованиями к обеспечению пожарной безопасности;
• термоизоляционные PIR-плиты не передают резонирующие вибрации, характерные для стальных воздуховодов, что обеспечивает в системах вентиляции акустический комфорт.

В 6 раз легче стальных

Малый вес воздуховодов на основе PIR-плит позволяет их применять в условиях ограниченных нагрузок на несущие строительные конструкции. Благодаря низкому весу воздуховоды из PIR-плит являются единственной альтернативой в проектах реконструкции и реставрации зданий.

Простые и эффективные решения в сборке PIR-воздуховодов позволяют выгодно применять их на объектах со сложными условиями монтажа.

Нет стали — нет и конденсата

Поскольку в воздуховодах из PIR-плит нет стали, поэтому устраняется вероятность образования конденсата, т. к. сталь вследствие высокой теплопроводности быстрее отдает накопленное тепло окружающему воздуху, и первая достигает точки росы, поэтому конденсат в стальных воздуховодах и образуется. А нет стали — нет и конденсата.

Высокий уровень термоизоляции PIR-панелей предотвращает образование конденсата с обеих сторон панели. Даже в экстремальных климатических условиях поверхность PIR-воздуховодов остается сухой. Алюминиевая внутренняя облицовка воздуховода состоит из алюминия с чистотой более чем 99%, она действует в качестве пароизоляции, предотвращая накопление влаги внутри панелей. Как результат, исключено образование конденсата, накопление пыли, развитие популяций бактерий и возникновение плесени. Тем самым, транспортируемый воздух в системе вентиляции остается чистым на протяжении всего PIR-воздуховода.

Термоизоляционные PIR-материалы стабильно поддерживают влажность воздуха и температурную константу, сокращая затраты на эксплуатацию и обслуживание воздуховодов в системах вентиляции помещений с повышенной влажностью.

Огнестойкость и низкая пожароопасность

Закрытая пористая структура PIR-изоляции препятствует горению полимеров, позволяя им лишь обугливаться при воздействии пламени. PIR-плиты не поддерживают горение, не распространяют пламя, не плавятся и не образуют «горящие капли». PIR-плиты прошли испытания в России и имеют сертификат пожарной безопасности с классом горючести Г1.

В этой связи PIR-воздуховоды могут применяться в помещениях с повышенными требованиями к обеспечению пожарной безопасности.

Видео ниже наглядно демонстрирует испытание PIR-утеплителя ТехноНИКОЛЬ из полиизоцианурата огнем.

Чистота воздуха

PIR-воздуховоды обеспечивают чистоту воздуха, так как произведены из материалов (полиизоцианурат, алюминий, клей и силикон), которые не являются источником развития микроорганизмов. Воздуховоды на основе PIR-плит не содержат вредных примесей, не имеют запаха, являются химически инертным продуктом, не вредным для использования. Следует так же отметить, что воздуховоды на основе PIR-плит очень просты в гигиеническом обслуживании и чистке, что позволяет соблюдать требуемые стандарты чистоты воздуха.

Акустический комфорт

Отсутствие стали в системе PIR-воздуховодов положительно влияет и на другие пользовательские характеристики системы вентиляции. К примеру, акустический комфорт в системе вентиляции на основе воздуховодов из пенополиизоцианурата (PIR) будет выше, так как термоизоляционные PIR-плиты, из которых они состоят, не передают резонирующие вибрации, характерные для стальных воздуховодов.

Что такое PIR плиты

Можно сказать, что PIR плиты – теплоизолятор, в котором одновременно собраны все достоинства, а недостатки минимизированы. Это абсолютная новинка в сфере теплоизоляционных материалов, которая:

• обладает максимальными теплосберегающими качествами;
• не требует применения сложного оборудования при монтаже;
• практична в работе;
• обладает хорошими прочностными характеристиками;
• обладает выраженной стойкостью к огню;
• не боится чрезмерной влаги;
• не выделяет токсичных веществ в процессе разложения под воздействием очень высоких температур, которые несут опасность для жизни.

Полиизоцианурат – это полное название PIR плит. Материал обладает множеством сходств с пенополиуретаном. К основным отличиям следует отнести используемые во время производства другие температурно-барические режимы, каталитические присадки, используемые для синтеза, а также пропорции компонентов-исходников.

На выходе получается сложнейший полимер, который обладает жёсткой и кольцеобразной структурой молекул.

Он кардинально отличается от всех аналогов, таких как стекло- или эковата, обычные сэндвич-панели и прочие.

Основные характеристики PIR плит

Теплоизоляционные свойства

Средний коэффициент проводимости тепла в PIR плитах составляет 0,021 Вт/м*К.  PIR плиты демонстрируют наилучший результат среди материалов подобного назначения.

Паропроницаемость и гигроскопичность

Стандартный утеплитель имеет пористую структуру, то есть влага может свободно проникать внутрь. Но в PIR плитах все с точностью наоборот. Попаданию воды внутрь препятствуют закрытые очень жесткие ячейки.

Всего лишь один процент – такой показатель объёма водопоглощения был получен при полном и продолжительном погружении утеплителя под воду. Это говорит о том, что влага никак не влияет на теплоизоляционные качества и срок его службы.

У PIR плит достаточно невысокая паропроницаемость.

В процессе организации эффективной и правильной вентиляции зданий, чердака, а также для термоизоляции кровель пароизоляционные качества – несомненное преимущество.

Из-за того, что при утеплении фасадов влага не будет выходить из стен, паропроницаемость – это недостаток.

Прочностные качества и плотность

Пористая структура, наполненная газом, предполагает невысокую плотность плит. Показатели плотности в разнообразных моделях колеблются от 30 до 50 кг/м3. Благодаря этому с плитами очень удобно работать, так как нет необходимости прикладывать большие физические усилия при переноске или монтаже.

Это не говорит о непрочности материала. PIR плиты хорошо сохраняют свою первоначальную форму на протяжении всего срока службы. Со временем утеплитель не просаживается, не теряет первоначальную прочность и форму.

PIR плиты без особого труда поддаются обработке и резке до нужного размера. Разрезать их можно как ножовкой, так и обычным ножом – при небольшой толщине.

Противопожарные свойства

Противопожарные качества – это один из основных критериев, на который необходимо обращать внимание в процессе выбора материала. PIR плиты при воздействии очень высоких температур проявили себя с положительной стороны

Воздействие открытого пламени на материал приводит к обугливанию верхнего слоя. Образовавшаяся угольная корка не дает кислороду проникнуть  внутрь и распространиться огню вглубь утеплителя и по его поверхности.

Плавление ПИР и эффект текучести при этом полностью отсутствуют. Это говорит о том, что даже в наиболее неблагоприятных условиях теплоизолятор не станет распространять огонь. Характерная особенность PIR плит состоит в том, что они не способствуют распространению пламени и не боятся открытого огня.

Полиизоцианурат начинает крошиться и терять прочность при воздействии температуры 200 градусов Цельсия и более – теплоизоляционная конструкция разрушается. Таким образом, огнеупорность плит имеет прямую зависимость от их толщины.

Технология производства

При производстве вследствие проводимых реакций получается вспенивающийся полимер с очень высокой адгезией. Попросту говоря, он липнет абсолютно ко всему. В некоторой степени это осложняет технологический процесс, так как PIR плиты с каждой стороны имеют дополнительное покрытие.

Этот покрывной материал способствует повышению стойкости материала к механическим нагрузкам и любым природным факторам, оказывающих негативное влияние на продолжительность эксплуатации утеплителя.

Наш опыт с LogicPIR ТехноНИКОЛЬ

Естественно, мы, как законодатели тенденций в современном каркасном домостроении :-))) (да, тут я сам смеюсь, но в каждой шутке, есть доля правды), не могли игнорировать данный факт.

Почему мы выбрали именно LogicPIR ТехноНИКОЛЬ? Все очень просто. Они первые, кто смог вывести PIR панели в розничный и доступный сегмент рынка. И сейчас LogicPIR можно найти в розничных торговых сетях, а не только у специализированных поставщиков на условиях крупного опта.

Какие цели мы перед собой ставили.

1. попробовать новый вариант “контрутепления” по-скандинавски
2. проверить технологичность решения, как работать с материалом, посмотреть какие нюансы возникают
3. Проверить очень интересный момент – прохождение радиосигналов (в первую очередь мобильная связь) в доме по кругу пароизолированном толстой фольгой. Такая проблема действительно может наблюдаться в домах, по кругу утепленными PIR с кашированием фольгой

В целом, все видно на фото далее. Использовали большеформатные плиты, так как меньше стыков (меньше проклейки) и выше скорость работы.

Фольга на плитах очень хорошая. Это не тоненькая, почти пищевая фольга, которую можно встретить на фольгированных рулонных пароизоляционных материалах. Очень прочная толстая фольга.

Плиты имеют хорошую геометрию, пена на стыках нужна скорее для механической склейки плит, и получения более жесткой итоговой поверхности.

Плиты крепим саморезами и потом дополнительно прижимаем контррейками, которые образуют зазор для прокладки коммуникаций.

Все стыки потом проходятся фольгированным скотчем.

Кстати, в этом, лично я виду одно из основных преимуществ PIR – мы получаем близкий к идеальному контур пароизоляции, качество которой легко проконтролировать визуально.

Преимущества и недостатки PIR плит

Почему PIR плиты считают в наше время одними из лучших теплоизоляционных материалов и какими свойствами они обладают?

Из преимуществ ПИР-плит стоит особо выделить:

• повышенные показатели сопротивления при передаче тепла;
•  инертность химических материалов;
•  механическая прочность;
• стабильность структур.

Если брать в сравнении, то  термическое разложение у пенополиуретана начинается при температуре 110 градусов Цельсия, ау PIR плит этот показатель достигает отметки в 200. Полиизоцианурат обладает очень хорошими показателями жесткости.

В общем объеме доля полимера составляет всего лишь 5%, а остальные 95% отводятся на наполнение газом. Именно этим обусловлены высочайшие термоизоляционные показатели PIR плит.

Недостатки

Найти «минусы» в полиизоцианурате сложно. Тем не менее спрос на PIR плиты еще невелик. Есть две причины такого явления:

1. Достаточно высокая стоимость, недоступная большей части населения.
2. Недостаток информации. Многие люди даже и не подозревают о существовании такого теплоизоляционного материала.

Что такое PIR (ПИР) утеплитель

PIR (пир) плиты — это утеплитель нового поколения созданный на основе пенополиизоцианурата. По сути, это плиты из жесткого пенополиуретана с закрытой структурой ячеек. Технология производства PIR отличается от пенополиуретана (PUR), но тем не менее, пир так же относится к семейству “пенополиуретанов”.Более того, эти плиты с обоих сторон кашированы прочной фольгой.

Пенополиуретан не является новичком на рынке утеплителей, но обычно, при утеплении конструкций используется PUR и “напыляемый” способ нанесения, требующий специального оборудования и умений им пользоваться.

PIR панели – это возможность использования утепления пенополиуретаном в бытовом секторе и секторе малоэтажного домостроения. Основные достоинства ПИР-плит (равно как и пенополиуретана):

• Самый низкий коэффициент теплопроводности (0,021-0,022 Вт/м*К) из доступных утеплителей. Это почти в 2 раза ниже чем у наиболее распространенных на рынке утеплителей.
• Водонепроницаемость
• Паронепроницаемость
• Долговечность
• Экологичность. Не смотря на традиционное опасения в адрес всей “химии”, в сознании наших сограждан, пенополиуретан является самой “экологичной химией” на текущий момент. Например, самый “экологичный” клееный брус или паркетная доска склеивается именно полиуретановыми клеями.

4. Какие бывают PIR-плиты и где их используют

Благодаря той самой высокой адгезии полиизоцианурата стало возможным применять различные обкладочные материалы при изготовлении плит. Это позволяет использовать их в различных строительных сферах и подбирать оптимальную по характеристикам и потребностям разновидность утеплителя. Любой из нижеперечисленных материалов одновременно является и ограничителем для дальнейшего увеличения объема пены и имеет толщину от 50 до 100 микрон, то есть от 0,05 до 0,1 мм.

• PIR-плиты с обкладкой из крафт-бумаги. Подобная разновидность наиболее часто используется для внутреннего утепления зданий, например, для подшивки потолка. В свою очередь плиты служат надежным основанием для дальнейшей качественной отделки и обладают высоким уровнем адгезии;
• Утеплитель с обкладкой из стеклохолста успешно применяется как для внутренней, так и для наружной отделки зданий. Например, для финишного оштукатуривания по системе типа «мокрый фасад»;
• Плиты с обкладкой из стекловолокна и битумной пропиткой используется при необходимости наплавки гидроизоляционных материалов непосредственно на поверхность утеплителя. Наиболее часто подобный метод используется для качественного утепления плоских кровель;
• PIR-плиты с обкладкой из нескольких слоев алюминиевой фольги, или иными словами – алюмоламината. Применяются для различных утеплительных систем, даже для теплоизоляции фундаментов и нагруженных полов прямо на грунте;
• Плиты с противопожарной обкладкой из графита, которая способна защищать полиизоцианурат от воздействия открытого огня на протяжении длительного времени, используются, например, для изоляции военного вида транспорта. При попадании снаряда пламя от взрыва не только не распространяется в салон, но и не поддерживается сам процесс горения.

Некоторые производители могут изготавливать PIR-плиты с обкладкой из других материалов, которые необходимы конкретному заказчику. Помимо этого PIR-плиты как нельзя лучше подходят для:

• Утепления балконов или лоджий. В отличии от других изоляционных материалов, плиты могут иметь минимальную толщину, что позволит сохранить драгоценные сантиметры полезного пространства. К тому же, для монтажа плит не требуется предварительная организация деревянного каркаса, а слой утеплителя при этом будет однородным. Для подобных целей лучше всего подходят плиты с обтяжкой из стеклохолста или алюмоламината;
• Для организации воздухопроводов систем вентиляции, воздушного отопления или кондиционирования воздуха на основе плит с покрытием из алюминиевой фольги. Подобные конструкции имеют в 5-8 раз меньший вес, чем стальные. Процесс монтажа намного проще, чем возведение стальных конструкций. А в некоторых случаях, когда есть ограничения нагрузки на несущие конструкции, подобное решение является единственным из возможных. При этом PIR плиты отличаются пожаробезопасностью – не поддерживают и не распространяют пламя и не создают опасных расплавленных капель. А стыковка со стальными элементами производится с помощью стандартных фланцевых соединений;
• Для облицовки бань и саун. Ввиду влагостойкости материала, его экологичности даже при нагреве до высоких температур и низкой теплопроводности это один из идеальных изоляторов;
• Для утепления не только плоских, но и скатных крышах. PIR-плиты допускается укладывать прямо поверх деревянных стропил создавать цельное покрытие без мостиков холода. В то время как ту же минеральную вату можно укладывать только между стропил. При этом утечка тепла происходит через непокрытые деревянные лаги, о чем мало кто задумывается.

По итогам эксперимента

1. Материал сам по себе очень понравился. Легко режется, никакой пыли, как в работе с минватой, отличная толстая фольга.
2. Стоимость контр утепления получается выше, чем в ситуации с обычной пароизоляцией 200мк пленкой + базальтовой ватой. Но не драматически. Об этом, еще пару слов в самом конце.
3. Технология монтажа. Есть много нюансов, не все так просто как казалось изначально. Есть над чем еще подумать, в плане узлов и приемов работы.
4. Качество и наглядность получаемого замкнутого контура пароизоляции – на высоте.
5. Внешний вид дома изнутри утепленного PIR – вызывает реальный “вау-эффект”
6. Прохождение сигналов. Пока не вставлены окна, проблем с приемом мобильной связи нет. Что будет когда поставим окна (а энергоэффективные пакеты так же имеют напыление, способное сказаться на сигнале) – посмотрим. Я обязательно дополню статью.