Использование pir утеплителя в каркасном доме

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.

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.

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.

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.

Производители PIR-плит и цена

После подробного обзора данного утеплительного материала, наверняка, многих заинтересует, где и по какой цене можно купить PIR-плиты или панели на просторах России. Рассмотрим 5 крупнейших фирм, которые одними из первых освоили данное производство:

• Компания PirroGroup – российский производитель утеплителя на мягкой основе. Его производственная площадка расположена в г. Саратов и позволяет выпускать 10 млн. кв.м. качественного PIR утеплителя в год. В распоряжении компании современное итальянское оборудование, а старт производства приходится на 2014 год. Сегодня фирма «ПирроГруп» предлагает покупателям 7 марок и разновидностей утеплителя на основе PIR: Pirro Membrane – плитный твердый утеплитель для кровель с мембраной. Pirro Bitum – твердый плитный утеплитель с обтяжкой из стеклохолста с нижней части и стеклохолста, пропитанного битумом, с верхней. Pirrro Agro – утеплитель, с покрытием из тесненной алюминиевой фольги, разработанный специально для применения на фермах и хранилищ. Облицовка плит выполнена из фольги. Лицевая сторона имеет дополнительное полимерное покрытие для защиты материала от воздействия агрессивной среды, присущей живодноводческим фермам. Pirro Stucco – теплоизоляция в виде плит, облицованных стеклохолстом с минеральным связующим. Предназначена для штукатурных фасадов. Pirro Interior – данный вид утеплителя имеет облицовку из крафт-бумаги и предназначен для утепления изнутри. Pirro Universal — плиты утеплителя покрытии с обеих сторон многослойным алюминием. Имеет универсальную область применения. Pirro Venti Duct – этот материал был специально разработан для изготовления теплоизолированных воздуховодов. Имеет фольгированное покрытие с обеих сторон. Как видите, компания производит полный ряд разновидностей PIR-плит. Цена на продукцию стартует от начальной отметки в 182 р./кв.м. На сайте компании представлено два ценовых прайса для ознакомления – розничный и профессиональный;
• Завод «Изобуд». Производственные мощности включают в себя 2 завода по производству сэндвич-панелей и теплоизоляции с годовой программой 4 млн. кв.м. заводы оснащены современными автоматическими производственными линиями. Энергоэффективные плиты под названием ISOPIR соответствуют европейским стандартам качества. Всего на заводе выпускают 4 разновидности теплоизоляционных плит: ISOPIR К – имеет двустороннюю облицовку крафт-бумагой и предназначена для внутренней облицовки стен под сухую отделку или в качестве среднего слоя двухслойной теплоизоляции. Так же применяется для утепления пола и фундамента. ISOPIR L – имеет облицовку из алюминиевой фольги. Применяется для облицовки помещений с высоким уровнем влажности, например, для бань, саун. Так же подходит для утепления ангаров, складов, подвальных помещений, потолков и крыш чердачных помещений. ISOPIR S – облицовка нижнего слоя выполнена из крафт-бумаги. Верхний слой имеет покрытие из стекловолокна с добавлением графита и огнезащитного покрытия. Применяется для наружной обшивки фасадов и стен или в качестве дополнительного противопожарного ограждения. Наиболее эффективен материал при изоляции помещений с высоким уровнем пожаробезопасности. ISOPIR F – имеет двустороннюю облицовку алюминиевой фольгой. Применяется для утепления вентиляционных шахт и трубопроводов или для теплоизоляции наружных фасадов под штукатурные системы. Цены на сайте производителя не указаны;
• «ПрофХолод» — один из крупнейших производителей энергосберегающих материалов и конструкций. Изготавливает свою продукцию на современном европейском оборудовании. В 2017 году сэндвич-панели с утеплителем PIR от этого производителя прошли испытания по европейскому стандарту, чем подтвердилось высокое качество выпускаемой продукции. Цена на товар стартует от 1452 руб.;
• В 2015 году в Волгоградской области открылся один из самых современных заводов по производству сэндвич-панелей с утеплителем PIR под торговой маркой ISOPAN. Завод ISOPAN RUS, расположенный в городе Волжский, может похвастаться производством панелей, которые имеют уникальные показатели энергоэффективности в условиях сурового российского климата;
• Компания «ТехноНиколь» – один из крупнейших производителей эффективный теплоизоляционных материалов. Производит плиты на основе утеплителя PIR под логотипом LOGICPIR. На данный момент выпускается универсальная разновидность плит, плиты для изоляции балконов, стеновые плиты, напольные, для изоляции бань и саун, для утепления скатных кровель. Ценовая политика доступная – от 283 руб./м.кв.

8. Краткие рекомендации по самостоятельному монтажу утеплителя

Выполнить самостоятельную укладку панелей с утеплителем PIR довольно просто. Следует придерживаться простых правил:

• Укладывать плиты следует встык;
• Соединение фиксируется с помощью крепежной детали;
• Монтаж к основанию должен происходить с помощью дюбелей с широкими шляпками;
• Для достижения максимальной прочности и герметичностью допускается предварительно наносить клеящий состав на основание.

Рекомендации по укладке сэндвич-панелей:

• Так как панели представляют собой элемент, уже полностью готовый к укладке, нанесение клеевого состава на основу не требуется;
• Плиты соединяются между собой с помощью замкового соединения строго по инструкции;
• После чего можно задуть стыки монтажной пеной для создания полной герметичности конструкции;
• Крепление панелей на каркас происходит с применением болтов и подложек из листовой стали. Подложка должна быть достаточно широкой, а толщина метала должна составлять не менее 3 мм. Это обеспечит необходимую жесткость любой возводимой конструкции;
• Кровельная разновидность PIR-плит имеет фольгированную или обшитую крафт-бумагой нижнюю часть и защищенную металлопрофилем верхнюю часть. Обшивка из металла имеет форму стандартного шифера, что позволяет достичь полной герметичности кровельного настила. Крепятся плиты с помощью кровельных болтов, которые должна входить в плоскость строго перпендикулярно к ней. Крепления, выполненные под наклоном, считаются бракованными.

Выпускаются и плиты для утепления перекрытий. Они представляют собой квадрат или прямоугольник, со всех сторон оснащенный замковым соединением. При этом процесс монтажа не требует использования дополнительных крепежных элементов. По периметру помещения прокладывается демпферная лента, после чего можно приступать к непосредственной укладке плит. Поверх такого настила можно выполнять сухую или мокрую цементную стяжку либо укладывать систему «теплый пол».

Статья написана для сайта remstroiblog.ru.

Виды замковых соединений

Не секрет, что герметичность соединительных швов является одним из обязательных условий, гарантирующих надежные теплоизоляционные свойства покрытия. Помимо этого надежный стык обеспечивает водостойкость, огнеупорность и надежность конструкции. В связи с этим различные производители PIR плит сходятся в едином мнении, что замковое соединение должно быть надежным. Самыми распространенными видами замковых соединений сэндвич-панелей являются:

• Классический – соединение панелей между собой происходит посредством «гребень-паз». Внутренний элемент представляет собой изогнутую особым образом часть замка, в то время как наружным элементом выступает ровный фрагмент металлического защитного профиля. Классическое соединение позволяет быстро и надежно зафиксировать элементы и создает надежный барьер на пути проникновения холодного наружного воздуха;
• Энергосберегающий замок по своей геометрии соответствует классической разновидности соединения. Однако его внутренний элемент дополнительно оснащен гребнем из теплоизоляционного материала. Таким образом мы получаем дополнительный термозащитный элемент, который обеспечивает не только надежную, но и герметичную фиксацию панелей между собой;
• Скрытый замок представляет собой профиль лабиринтного типа, как у внешней, так и у внутренней замковой части панели. Помимо этого имеется выборка в теплоизоляторе внешнего слоя замкового соединения и специальный гребень из металлопрофиля во внутренней части замка. Лабиринтная конструкция замковой части позволяет выполнить наиболее плотную, но в то же время и наиболее сложную стыковку панелей. При неправильном монтаже в месте соединения могут образоваться мостики холода, которые приводят к большим теплопотерям. Крепление панели к каркасу производиться с помощью промежуточного скрытого элемента. Таким образом мы получаем целостную наружную поверхность панели без видимых соединений, что позволяет не только гарантировать высокие эстетические качества конструкций, но и обеспечивать всепогодную защиту ввиду отсутствия сквозного крепежа ;
• Также стоит отдельно отметить замок кровельного типа, конструкция которого обладает повышенной прочностью и герметичностью ввиду использования для настила кровельного покрытия, к которому выдвигаются повышенные требования. На нижней части замка имеется выборка в теплоизоляторе пазового типа. Верхняя часть выполнена в виде профилированного фрагмента защитного металлического листа с гребнем в теплоизоляторе. Такое соединение надежно защищает стык от проникновения в него различных атмосферных осадков.

Обратите внимание, что при самостоятельном монтаже следует максимально точно придерживаться всех рекомендаций, приведенных в инструкции производителя

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.

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.

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.