Что такое pir плиты, их свойства и применение

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.

Технология производства

Производство ПИР плит осуществляется в соответствие по следующей технологии:

1. В специальной емкости смешиваются все необходимые химические компоненты.
2. Смесь подается на технологическую установку, где укрепляется пенообразователем.
3. На перемещающийся по транспортеру материал впрыскивается полиизоцианурат. В итоге создается первичное покрытие PIR изделия.
4. Осуществляется расход объема жидкой смеси с учетом количество продукта, который нужно в итоге получить. Много зависит от производственных мощностей компании-производителя.
5. Вспененный продукт увеличивается в объеме, и на него накладывается покрытие вторичного слоя.
6. Ленте придают заданные габариты, ликвидируя тем самым потеки рабочих компонентов. Производится нарезка на панели стандартных размеров, после чего материал отправляется на финальную просушку.

Полученный пенополиизоцианурат обладает хорошей термостойкостью и улучшенным качеством в сравнении классическими теплоизоляторами – например, минеральной ватой, пенопластом. За счет высоких изоляционных свойств, плиты используют для снижения теплопередачи стеновых панелей, которая повышается в результате низкой теплопроводности, необходимости оказания сопротивления повышенным температурам, создания должных условий для склеивания с основанием, гидрофобности.

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.

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.

3. Технические характеристики материала

Полиизоцианурат, как и любой материал, обладает как явными преимуществами, так и недостатками, точнее недостатком. Ведь для данного соединения он лишь один – это высокая стоимость плит или панелей с утеплителем PIR (средняя стоимость 1 кв.метра утеплителя составляет около 500 руб.). Однако этот минус вполне компенсирует множество положительных качеств:

• Материал обладает самым низким уровнем теплопроводности. Ели этот показатель для воздуха составляет 0,024 Вт/м*к, то для PIR он равен 0,022 Вт/м*к. И данная цифра сохраняется неизменной на протяжении всего срока эксплуатации;
• А он, согласно заявленным цифрам от производителя, составляет 50 и более лет. Даже по истечении условного срока, материал не осядет, не начнет сползать, как, к примеру, базальтовая вата, и не станет менее прочным;
• Повышенный уровень влагостойкости или слабое влагопоглощение. Например, при повышенных показателях влажности воздуха в окружающей среде, например, 95%, материал впитает не более 0,09% за сутки. При полном погружении в воду на 24 часа, этот показатель составит всего 2%;
• Низкий коэффициент паропроницаемости – средняя цифра составляет 0,0015 мг/м*ч*па, что означает абсолютную сухость утеплителя при любых условиях эксплуатации;
• Высокая прочность на сжатие. К примеру, нагрузка усилием 15 т/кВ.м. вызывает деформацию материала, равную лишь 10%;
• Полиизоцианурат не подвержен процессу естественного старения. Он не гниет, на нем не образуется плесень, к тому же, материал является непригодной средой для жизни и размножения вредных микроорганизмов, а также не пригоден для поедания грызунами;
• Полимер является устойчивым к любым воздействиям окружающей среды, что дает возможным использовать его в различных регионах, даже с самым суровым климатом. Температурный диапазон составляет от -70 до +85°С. При этом эксплуатационные характеристики ни капли не ухудшаться;
• Малый вес – плотность плиты составляет 30-50 кг/м.куб;
• Повышенная пожаростойкость. PIR относят к классу горючести Г1-Г2, что означает, что под воздействием открытого огня материал не поддерживает горение, а начинает тлеть и распадаться;
• Повышенная прочность – более 120 кПа;
• Абсолютная безопасность для здоровья. PIR относится к экологически чистым материалам и не выделяет вредных веществ даже при нагреве до высоких температур;

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;

Сферы применения PIR плит

ПИР плиты в большинстве случаев используются со стальными профилированными листами в сэндвич-панелях – для сооружения быстровозводимых зданий, ограждающих конструкций. Плиты мягкого исполнения незаменимы при утеплении кровель, фасадов зданий, инженерных сооружений, используемых для перекачки жидкостей, газов, нефтепродуктов, а также вентиляционных каналов промышленных предприятий и других технологических объектов.

Теплоизоляционные панели гарантируют:

• поддержание заданных климатических показателей в рабочих помещениях;
• обеспечение нормального теплового режима промышленных участков, офисов;
• экономичное использование теплых ресурсов;
• увеличение продолжительности срока службы строений;
• рациональный расход тепловой энергии на производственные нужды;
• максимальную надежность строительных конструкций.

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

Стеновые-сэндвич панели ПИР, PIR Premier

7. 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.

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».