8 советов по выбору пир-панелей (pir-панелей): характеристики, цена, производители

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.

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.

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.

«PIR Плита»® Пленка/Пленка

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.

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».

Правильная укладка рулонной кровли

Максимальный уклон скатов крыши под рулонные материалы не должен превышать 25%. В основном мягкая рулонная кровля делается на плоских или пологих скатах, где нельзя использовать другие кровельные материалы.

Для склеивания полотнищ рулонного материала используются родственные мастики. Слои рулонных кровельных материалов, приготовленных на битумной основе, приклеивают битумными мастиками, а толь — дегтевыми составами. При наклейке полотнищ необходимо учитывать величину уклона крыши, направление стока воды, направление господствующих ветров и температуру воздуха.

Полотна на крышах с уклоном до 15% наклеивают в направлении от нижних мест к повышенным местам с расположением их перпендикулярно стоку воды. На крышах с уклоном более 15% полотна наклеивают от повышенных мест к пониженным в направлении стока воды, чтобы рулонный ковер не сползал.

Стелятся рулонные полотнища на скатах внахлестку — каждый последующий слой должен перекрывать стык элементов нижнего слоя. При уклоне крыши более 5 % ширина нахлестки должна быть 70 мм во внутренних слоях ковра и 100 мм — в наружных.

При уклонах менее 5% ширина нахлестки во всех слоях не должна быть меньше 100 мм. Все рулонные полосы укладываются в одном направлении. На плоских и пологих крышах (с уклоном до 15%) полотнища рулонного ковра приклеиваются механизированным способом, при помощи специальной наклеечной машины.

Для наклейки рулонных материалов вручную необходимо звено из двух человек — укладчика и щеточника. Щеточник наносит мастику на основание и внутреннюю поверхность рулона, а укладчик подгоняет и приклеивает полотнища к прогрунтованному основанию.

Качество приклеивания рулонных материалов оценивают, отрывая один слой ковра от другого: разрыв допускается по мастике или рулонному материалу. Если во время наклейки полотнище отклонилось немного в сторону, то его можно попытаться сдвинуть не отклеивая. Вздутия, образовавшиеся по ходу наклейки, прокалывают шилом или прорезают, а затем крепко прижимают к основанию, пока из отверстия не потечет мастика.

Укладывают рулонные полотнища послойно, причем при использовании холодных мастик интервал между наклейкой каждого слоя должен быть не менее 12 часов.

Наружную поверхность битумного кровельного ковра покрывают мастикой слоем 3—5 мм при ширине полосы от 1 до 1,5 м, затем рассеивают и утапливают в нее мелкий горячий гравий (размером 3—6 мм), получая, таким образом, защитный слой из гравия.

Элементы крыши покрываются в различной последовательности: иногда одновременно с оклейкой скатов, иногда вначале (до скатов), а иногда и после устройства основного покрытия.

Отличие изоляции PIR от других материлов

Изоляция PIR помогает максимально сохранить полезную площадь помещений при утеплении изнутри. Ведь для получения одних и тех же характеристик тепловой защиты, в сравнении с другими материалами, потребуется более тонкий слой пенополиизоцианурата. PIR оптимален при утеплении ограниченного пространства балкона или лоджии в городской квартире, где обычно нет возможности проложить толстый слой изоляции; при утеплении пола, в помещениях с небольшой высотой потолков и при утеплении стен в малогабаритных квартирах, где на счету буквально каждый сантиметр.  

Схема изоляции мансарды 

Фото: ТехноНИКОЛЬ

1 — многослойная гибкая битумная черепица SHINGLAS; 2 — подкладочный ковёр ANDEREP PROF; 3 — деревянный настил; 4 — разреженная обрешётка; 5 — контрбрус для вентканалов; 6 — плиты теплоизоляционные LOGICPIR Скатная крыша; 7 — скотч алюминизированный; 8 — пароизоляционная плёнка ТехноНИКОЛЬ; 9 — дощатый настил; 10 — деревянная стропильная система

В частном домостроении PIR применяют для теплоизоляции междуэтажных и чердачных перекрытий, скатных крыш и фасадов с последующей облицовкой сайдингом или отделкой штукатуркой. В последнем случае весьма кстати плиты, кашированные стеклохолстом, который создаёт отличную основу для нанесения и адгезии декоративной массы. 

При утеплении саун и бань используют плиты PIR, кашированные алюминиевой фольгой. С ними отпадает необходимость в обустройстве дополнительного паробарьера, и можно быть уверенным в том, что пар не выйдет за пределы парилки. А значит, все несущие стены, перегородки, перекрытия останутся сухими и не будут подвержены увлажнению и образованию колоний плесени и грибка. 

Преимущества	Недостатки
Рекордно низкая теплопроводность λ = 0,021 Вт/(м • К).	Незначительная усадка в первые годы после монтажа (от 0,02 до 2 %).
Небольшая масса материала снижает нагрузки на несущие конструкции.	Горючая (группа горючести Г1).
Стойкость к механическим и динамическим нагрузкам.
Не впитывает влагу.
Не поддерживает горение, не распространяет пламя.
Широкий диапазон рабочих температур от –65 до +110 °С.
Монтажные работы можно вести круглый год.
Срок службы до 50 лет.

Разумеется, PIR как современный, технологичный материал, обладающий более высокими потребительскими свойствами, стоит дороже других теплоизоляционных изделий. Цена 1 м² колеблется от 250 до 950 руб. в зависимости от толщины.

Однако если рассматривать его характеристики и теплотехнические качества в совокупности, а также учитывать способ использования, то зачастую он оказывается эффективнее других теплоизоляционных материалов. И чтобы достичь нормативных значений теплового сопротивления ограждающей конструкции (в зависимости от региона строительства), необходим слой изоляции меньшей массы и толщины. Поэтому общая стоимость комплексной строительной системы с его применением может стоить столько, сколько и с другими утеплителями, или незначительно дороже, особенно если заложить материал на стадии создания проекта. 

Таким образом, с помощью PIR-изоляции можно создать тонкие и лёгкие теплоизолирующие конструкции для городских квартир, использовать его для обустройства загородных домов с низким и даже пассивным энергопотреблением. А главное — обеспечить экономию материалов, времени и затрат на рабочую силу, уменьшить толщину стен и благодаря этому сократить затраты на каркас здания и сопутствующие материалы.  

В российском строительном законодательстве существует градация материалов по горючести. К негорючей теплоизоляции относятся только неорганические продукты, например каменная вата, а органические по определению являются горючими, но в разной степени. И по этому показателю PIR лидирует, так как соответствует минимально возможной группе горючести — Г1 по ГОСТ 30244-94. За счёт повышенной химической стойкости полимерной цепочки, из которой состоит PIR, на воздействие открытого огня он реагирует необычным образом. Наружные слои материала обугливаются, образуя «пористую» углеродную матрицу. Она защищает внутреннюю область полимера и препятствует дальнейшему распространению горения. В отсутствии источника пламени он самостоятельно затухает. И если счистить верхний слой, мы обнаружим неповреждённый материал.

Владимир Шалимов

Ведущий технический специалист по направлению PIR компании «ТехноНИКОЛЬ–Строительные Системы»

Преимущества

Полиизоцианурат является близким родственником пенополиуретана и имеет ряд ценных качеств, позволяющих ему быть популярным и актуальным стройматериалом для обеспечения теплоизоляции.

• Низкая теплопроводность. Высокое качество теплоизоляции в ~0.022 Вт/м*К обеспечивается за счёт многих закрытых газовых пор ~97%, тогда как весь остальной каркас умещается всего в 3% от всего объема и веса блока.
• Негорючесть. При прямом воздействии огня на поверхность материала, он обугливается и тем самым создаёт защитный огнеупорный слой, который и не горит, и не поддерживает горение.
• Защита от сырости и влаги. Специальные химические обработки, а также защитный внешний слой сохраняют материал от гниения, отсыревания и продолжительного воздействия жидкостей, что позволяет использовать его для изоляции не только тёплых помещений, но и холодных: конденсат на нём не образуется.

• Защита от повреждений при использовании. Покрытие панели позволяет сохранить полимерную плиту в целости при транспортировке, исключая надобность в специализированной технике и защищая её от незначительных повреждений, а также непосредственно в процессе монтирования и дальнейшего использования.
• Защита от грызунов. Химическая пропитка отпугивает грызунов и других вредителей, исключая появление нежелательных ходов, нор и дыр.
• Долгий срок службы. Высококлассные характеристики PIR плиты создают идеальные условия для сохранения её первоначальных качеств спустя долгие годы использования. Данные исследований показывают, что плиты обладают высокими характеристиками и после 25 лет службы. Стоит отметить, что данный строительный материал появился в мире недавно, исследования физически ограничены временем с момента создания и введения в эксплуатацию первых таких плит. Минимальный срок службы материала больше 25 лет.

• Лёгкость. В процессе изготовления в блоке образуются закрытые полые ячейки, заполненные специальным инертным газом, который лучше всего не даёт проходить теплу. Огромное количество таких крошечных пор в итоговом материале делает полиизоцианурат очень лёгким, что значительно упрощает работу с ним. При использовании не требуется ни тяжёлой техники, ни большого количества рабочих, ни грубой физической силы. Всё это экономит ресурсы.
• Простая обработка. PIR блоки легко поддаются воздействию инструментов и не требуют серьёзной силы. При всей своей прочности, плиты удобно режутся канцелярским ножом, сохраняют форму при ввинчивании в них саморезов, при забивании гвоздей и при использовании дюбелей. Они хорошо сходятся и не меняют размер за весь срок службы (не сжимаются и не расширяются под воздействием внешних факторов).
• Возможность быстрой демонтировки. Блоки легко поддаются извлечению и удалению из установленного состояния, не требуют особых приспособлений или элементов защиты, не оставляют после себя грязи и мусора.

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;