Сэндвич панели с утеплителем из пенополиизоцианурата (PIR/ПИР)

Содержание

• Структура сэндвич панелей с пенополиизоциануратом (PIR/ПИР)
• Чем отличается пенополиизоцианурат от других наполнителей
• Влияние конденсата вспенивателя на теплопроводность
• Преимущества сэндвич панелей с пенополиизоциануратом
• Технические характеристики панелей с пенополиизоциануратом
• Особенности технологии производства
• Что такое термонапряженное состояние PIR/ПИР
• Теплопроводность пенополиизоцианурата без вспенивателей
• Состав испытаний для определения токсичности панелей
• Стоимость стеновых сэндвич панелей с PIR наполнителем, руб за квадратный метр
• Стоимость кровельных сэндвич панелей с PIR наполнителем, руб за квадратный метр

Сэдвич панели с утеплителем из пеноплиизоцианурата – новый строительный материал, позволяющий заметно сокращать сроки возведения различных зданий и сооружений. В качестве утеплителя используется самый современный полимерный материал с увеличенными параметрами огнестойкости. В зависимости от технических характеристик панели могут быть стеновыми или кровельными.

1. Кровельные панели. Отдельные элементы соединяются замками типа h-lock. По длине плиты перекрываются одной волной металлического профиля. Для увеличения показателей сопротивляемости на изгиб во время производства кровельных панелей применяются более толстые металлические листы с увеличенной высотой гребня профиля. Наша компания производит специальные планки (нащельники) для полной герметизации замков.
2. Стеновые панели. Используются во время строительства фасадных стен или межкомнатных перегородок. Рассчитываются на нагрузки на сжатие, усилия на изгиб во внимание не принимаются.

Структура сэндвич панелей с пенополиизоциануратом (PIR/ПИР)

Производимые нашей компанией панели – трехслойный строительный материал, два внешних сделаны из профилированных листов, толщина и геометрия профиля подбирается с учетом конкретного назначения. Между металлическими листами есть утеплитель из пенополиизоцианурата (сокращенно ПИР). Толщина утеплителя должна отвечать климатическим условиям в регионе и конкретному месту установки панелей. Толщина сэндвич панели с пенополиизоциануратом для фасадных стен должна быть не менее 200 мм. Панели с тонким слоем утеплителя рекомендуется использовать только при дополнительном утеплении зданий, построенных из кладочных материалов или для сооружения межкомнатных перегородок внутри помещений.

Чем отличается пенополиизоцианурат от других наполнителей

Пенополиизоцианурат (ПИР) – сравнительно новый полимерный утеплитель, характеризуется улучшенными противопожарными параметрами.

Панели с наполнителем из ПИР по противопожарным параметрам намного превосходят традиционные материалы с наполнителями из ПУР. Все остальные характеристики (теплопроводность, водопоглощение, плотность и т. д.) почти не отличаются. Небольшая разница в пределах допусков материалов по толщине.

Влияние конденсата вспенивателя на теплопроводность

Инновационные добавки придают ПИР уникальные свойства. Видное место занимает уменьшение негативного влияния на показатели теплопроводности конденсации пенообразователей. Последние лабораторные исследования свидетельствуют, что закрытые поры материала свели зависимость к минимуму, а для материалов, вспененных н-пентаном или смесью с изо-пентаном вообще не показали излома кривой теплоэффективности.

Положительный эффект достигается за счет того, что температура конденсации ингредиентов равняется +36,1°, а это рабочий диапазон. Промышленные сэндвич панели, два внешних слоя которых из непроницаемых материалов (алюминиевая фольга, полиэтиленовая пленка), сохраняют конденсат несколько дольше, чем лабораторные образцы. Но корректирующие коэффициенты не оказывают практического влияния на свойства теплопроводимости.

Преимущества сэндвич панелей с пенополиизоциануратом

По своим эксплуатационным характеристикам сэндвич панели с ПИР наполнителем имеют одно важное преимущество перед иными полимерными утеплителями – высокие показатели физической прочности.

Технические характеристики панелей с пенополиизоциануратом

Параметры изменяются в зависимости от толщины утеплителя.

Особенности технологии производства

Для начала реакции MDI и полиола необходима более высокая температура, чем для производства пенополиуретана, улучшение условий достигается за счет использования катализатора MDI. На начальном этапе пенополиизоцианурат реагирует сам с собой и образует кольцевую молекулу с повышенной жесткостью.

В дальнейшем излишки MDI и три-изоцианат соединяются с полиолом как сложный полимер, и за счет агента вспениваются. Каждый из этапов оказывает положительное влияние на параметры физической прочности и теплопроводности.

В результате индекс PIR достигает 180 единиц, в то время как этот параметр для PUR составляет всего примерно 100 единиц. Но есть одно негативное последствие – увеличение жесткости становится причиной возрастания хрупкости. С учетом этого производители материала используют несколько технологий, при которых свойства материала могут корректироваться в ту или иную сторону.

Что такое термонапряженное состояние PIR/ПИР

Пенополиизоцианурат имеет оптимальные параметры теплового деформирования, вызванного неизбежными процессами физического старения материала. Комфортная температура в помещениях поддерживается за счет их отопления и уменьшения потерь сэндвич панелями. Если внутренняя температура имеет примерно одинаковые значения, то наружная колеблется в широких пределах. Общим для профилей фактором является ступенчатое изменение этих значений, что влияет на колебание термонапряженных состояний. Дополнительное влияние оказывают ветровые нагрузки, разности внутреннего и внешнего давления, аэродинамический эффект обтекания, технические параметры вытяжной и приточной вентиляции.

В зонах нахождения пенообразователей закрытые поры подвергаются увеличенным нагрузкам, но на общее термонапряженное состояние больше влияет геометрия профилей панелей. Появляющаяся деформация ограничивается жесткостью пенополиизоцианурата и прочностью элементов заделывания щелей на стыках отдельных листов. Специальные лабораторные и производственные испытания показали, что нагрузки термосостояний не могут относиться к категории разрушающих конструкции.

Теплопроводность пенополиизоцианурата без вспенивателей

Среди факторов, изменяющих данный параметр, присутствует равновесная пара конденсата и газовой фазы вспенивающего агента, что влияет на теплопроводность материала. Это усложняет определение фактической теплопроводности пенополиизоцианурата в чистом виде и делает расчеты относительно неопределенными.

Наиболее точные значения получают при исследовании материала с неконденсирующимися агентами. Такие расчеты в дальнейшем можно распространить на все модификации ПИР, исследования позволяют получать довольно точные выводы.

Теплотехнические параметры материала в исходном состоянии и в нормальных условиях зависят в основном от применяемой технологии заливки и конкретного состава композиций.

Во время эксплуатации сэндвич панелей с пенополиизоциануратом эксплуатационные факторы оказывают одновременное и разнонаправленное воздействие.

Состав испытаний для определения токсичности панелей

Для проверки этих эксплуатационных параметров материал подвергается следующим воздействиям.

1. Постепенное увеличение температуры до +450°С. При этом к пенополиизоцианурату постоянно подается свежий воздух. Контролируются показатели прочности, количество выделяемых агрессивных химических соединений и риски самовоспламенения.
2. Воздействие открытого огня. Материал проверяется пламенем газовой горелки с температурой пламени +750°С.

Для регистрации параметров используются хроматографы (фиксируется химический состав выделяемых газов), фотоэлектрокалориметры (для замера количества выделяемого тепла), спектрофотометры, хронографы и особо точные электронные весы.

Как показывают испытания, заполнители панелей из PIR можно отнести к классу малоопасных с показателем токсичности ≤ 160 мг/м³. Минимальное количество опасных для здоровья соединений выделяется при нагреве до +450°С. В случае нагрева материала открытым огнем с температурой пламени +750°С количество выделяемых газов увеличивается незначительно, на организм человека они не оказывают критически негативного влияния.

Заключение

Сэндвич панели с наполнителем ПИР получили экспериментальное подтверждение декларируемых физических свойств. Достижение устойчивых характеристик выполняется за счет применения материалов с инверторной теплопроводностью.

Стоимость стеновых сэндвич панелей с PIR наполнителем, руб за квадратный метр

Стоимость кровельных сэндвич панелей с PIR наполнителем, руб за квадратный метр