Pir плиты: характеристики, преимущества и недостатки, цена

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.

Особенности PIR-воздуховодов

Отличительными особенностями термоизоляционных воздуховодов из PIR-плит являются:

• Быстро собираются из PIR-плит непосредственно на объекте (традиционно оцинкованные воздуховоды сначала на объект доставляются, потом термоизоляцией покрываются и т. д.).
• Не требуют дополнительной тепловой изоляции, так как их коэффициент теплопередачи составляет 1,3 Вт/м²•К.
• Группа горючести Г1 (т. е. слабогорючие, не поддерживает горения, огонь самостоятельно затухает при отсутствии источника пламени, материал под воздействием пламени лишь обугливается).
• Воздуховоды из PIR-панелей не требуют дополнительной термоизоляции, следовательно экономится и время на установку изоляционного материала, и прямые затраты на эти материалы.
• В совокупности высокими показателями термоизоляции и огнестойкости, термоизоляционные воздуховоды характеризуются высокой долговечностью, жесткостью, нулевым водопоглощением, хорошим сопротивлением паропроницанию, низкой плотностью (в 6 раз легче стальных!).

В традиционных решениях воздуховоды системы вентиляции делают из оцинкованной стали, а нанесение термоизоляции на них производится потом.

Фото стальных воздуховодов без термоизоляции и с нанесенной термоизоляцией

В PIR-воздуховодах термоизоляционные плиты из пенополиизоцианурата (PIR) и являются тем материалом, из которого состоит воздуховод.

Фото процесса изготовления изогнутой части воздуховода, полностью состоящего только из термоизолирующих PIR-панелей

Монтаж PIR-воздуховодов на объекте

Компания «ТРИА Комплекс» с успехом освоила новую технологию изготовления воздуховодов из термоизоляционных PIR-панелей. В настоящее время наши сотрудники выполняют задачи по оснащению вентиляционных систем PIR-воздуховодами на реальных объектах. Воздуховоды и фасонные элементы из пенополиизоцианурата (PIR) изготавливаются в офисе, а далее доставляются на объект и монтируются.

Ниже можно увидеть фотографии процесса монтажа PIR-воздуховодов системы вентиляции на одном из объектов в Московской области.

Фото изготовленных PIR-воздуховодов прямоугольного сечения в нашем офисе перед отправкой на объект

Фото изготовленного изогнутого PIR-воздуховода на объекте перед монтажом

Фото изогнутой части PIR-воздуховода на объекте перед монтажом

PIR-воздуховоды легки: сотрудник нашей компании без проблем несет PIR-воздуховод к месту монтажа

Фото процесса монтажа PIR-воздуховодов на объекте

Фото работ по монтажу PIR-воздуховодов в загородном доме

Фото установленных PIR-воздуховодов для системы вентиляции в загородном доме

Фото установленных воздуховодов из PIR-плит на этапе строительства загородного дома

Фото PIR-воздуховодов в загородном доме

Фото воздуховодов из термоизолирующих PIR-панелей в загородном доме

PIR-воздуховоды и другие элементы инженерных систем в загородном доме

В результате освоения технологии изготовления и монтажа предизолированных PIR-воздуховодов в арсенале нашей компании появилось еще одно решение, которое позволяет создавать вентиляционные системы с новыми показателями качества.

Новейшие PIR-материалы на основе жесткого полиуретана имеют определенные особенности, которые можно с пользой применять в воздуховодах систем вентиляции:

• малый вес воздуховодов из PIR-материалов снижает нагрузки при их креплении к несущим конструкциям,
• низкая теплопроводность не требует дальнейшей технической изоляции,
• низкая пожароопасность PIR-материалов позволяет их применять в помещениях с повышенными требованиями к обеспечению пожарной безопасности,
• исключено образование конденсата на поверхностях PIR-воздуховодов,
• химически инертные свойства PIR-материалов поддерживают требуемые стандарты чистоты воздуха, не способствуют развитию микроорганизмов;
• PIR-плиты обеспечивают низкий уровень шума в сети воздуховодов, так как в отличие от стальных листов они не передают резонирующие вибрации.

Правильно отработанная технология сборки PIR-воздуховодов обеспечивает высокую скорость монтажа и позволяет достигнуть практически абсолютной герметичности соединений.

Обширный набор преимуществ PIR-воздуховодов позволяет рекомендовать их к использованию в индивидуальных жилых домах и на других объектах, где представленные выше свойства PIR-материалов будут наиболее важны.

Стеновые-сэндвич панели ПИР, PIR Premier

Что такое PIR-панели?

Благодаря стремительному развитию технологии строительства «умных» энергосберегающих жилищ, которая особо развита за рубежом, на рынке России не так давно появился такой интересный вариант утеплительного материала, как PIR-плита. К слову, более 85% зданий и сооружений в США утеплены именно с помощью этого материала. В других странах Европы этот показатель достигает 70% и не снижается на протяжении более 10 лет, в то время как по статистике строительных организаций в России этот показатель пока не превышает 5%. Из чего же изготавливается этот эффективный материал?

«PIR» расшифровывается как полиизоцианурат. Это сложный полимер, который по составу напоминает полиуретан, но который при этом является более устойчивым к различным сторонним воздействиям – химическим, термическим, механическим. Основным элементом, который служит основой для получения полиизоцианурата, является метилендифенилдиизоцианат. На первом этапе производства под действием высоких температур и различных катализаторов этот компонент обретает способность вступать в реакцию с самим собой, после чего происходит его частичное превращение в три-изоцианат-изоциануратное химическое соединение. Образовавшаяся вследствие химической реакции молекула имеет замкнутую сферическую структуру и является очень жесткой. Именно это и обеспечивает высокоэффективные и устойчивые свойства конечного продукта. На втором этапе к оставшейся части метилендифенилдиизоцианата и полученной молекуле три-изоцианата-изоцианурата добавляют полиэфирный полиол и специальный вспенивающий компонент. Конечным результатом химической реакции, которая происходит на открытом воздухе, является твердый и прочный полимер, объем которого на 95% состоит из закрытых ячеистых пор. Полученное соединение начинает терять стойкость молекулярных связей при воздействии температур, достигающих 200°С. Скорость распада материала также зависит и от его толщины. Для сравнения – молекулярные связи обычного пенополиуретана (PUR) начинают распадаться при воздействии температур, равных 110-120°С. Таким образом получают теплоизоляционный материал с самым низким показателем теплопроводности. Цвет готового соединения может быть чисто белым или слегка желтоватым. Теперь рассмотрим технологию изготовления теплоизоляционных плит или панелей с использованием полиизоцианурата.

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.

Преимущества и недостатки

Плитный утеплитель стремительно завоевал рынок, что объясняется следующими преимуществами материала:

• минимальный показатель теплопроводности, в сравнении с аналогами;

• гидрофобность, изолятор не впитывает влагу;

• безопасный класс горючести (Г1 и Г2 – не распространяет пламя, не горит);

• длительный срок службы (свыше 50 лет);

• инертность к микробиологическим процессам (на поверхностях не образуются плесень и грибок);

• небольшой вес позволяет снизить расчётную нагрузку на несущую конструкцию;

• при грамотном монтаже энергоэффективность помещения увеличивается на 30-40%.

Существенных недостатков материал не имеет. Но утверждать однозначно о безвредности утеплительных панелей нельзя, так как все продукты, сделанные на основе полиуретана (полимерных веществ) при нагревании испаряют токсины. В процессе горения их концентрация многократно увеличивается.

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;

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.

Особенности монтажа

Ассортимент утеплителей PIR представлен разными изделиями, но особой популярностью пользуются: изолятор с покрытием крафт-бумагой, фольгированный и сэндвич-панели. Для каждого варианта предусматривается определённая технология монтажа, включая методы крепления.

Стеновой материал

Стандартные параметры стеновых панелей – 0,6х1,2 м. Толщина изделий подбирается в зависимости от того, на каком участке конструкции создаётся теплозащита. Материал укладывается встык, фиксируя соединение специальным замковым элементом или крепёжной деталью. Плита изолятора монтируется к основанию дюбелями (с широкими шляпками) к утепляемой поверхности. Для достижения максимальной прочности кладки предусмотрено предварительное нанесение клеевой смеси на основу.

Сэндвич-панели

Панель представляет собой готовый к обшивке каркаса материал, имеющий утеплительную прослойку и обшивку с обеих сторон. Между собой плиты соединяются с помощью специальных замков, и задуваются монтажной пеной, создавая герметичную конструкцию. Для достижения прочности и надёжности места соединений дополнительно обрабатываются полиуретановым клеем.

Крепление панелей на каркас выполняется с помощью болтов и широких подложек, сделанных из листовой стали (толщина листа минимум 3 мм). Благодаря такой технологии обеспечивается надлежащая жёсткость конструкции, исключается риск повреждения утеплительной прослойки.

Для кровли

Утеплитель PIR, используемый для кровельных работ, похож с сэндвич-панелями, но профильным листом обшивается только одна сторона изолятора. Обшивка из металла имеет форму шифера, благодаря чему удаётся достичь герметичности кровли (волны, уложенные внахлёст, создают перекрытие стыка).

Нижняя сторона изолятора фольгированная или обшита крафт-бумагой. Технология монтажа схожа с процессом укладки профнастила по стропилам.

Утеплитель для перекрытий

Это современный аналог стеновых материалов, который выпускается в виде прямоугольника или квадрата и имеет по всем четырём краям замковую систему. При возведении конструкции другие крепёжные детали не потребуются.

При выполнении монтажных работ необходимо уложить демпфирующую ленту с проходом вдоль всех сторон перекрытия. Только потом вся площадь настилается плитами. По утепленному данным методом черновому полу можно формировать сухую/мокрую стяжку либо систему «теплый пол».

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.

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.

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.