В 1937 году небольшой группой учёных исследователей лаборатории IG Farben в Леверкузене под руководством Отто Байера впервые удалось синтезировать новое вещество с весьма необычными свойствами. В зависимости от скорости прохождения реакции и коэффициента смешивания полиола и полиизоцианата (с одной стороны гибкий, упругий, но не прочный на разрыв (лабораторное название Perlon U, отсюда название "поролон"), а с другой - плотный, твёрдый, прочный, но в то же время хрупкий при сгибании "полиуретан"). Кардинально различались и свойства получаемого материала. Горизонты экономического внедрения данного научного открытия были многообещающими и весьма обширные. С 1940 по 1960 год было суммарно изготовлено более 50000 тонн пены.
К полиуретанам (ПУ) относят обширный класс полимеров, иногда сильно отличающихся химической природой, строением цепи и свойствами, но неизменно содержащих уретановые группы -NHCOO-.
Состав пенополиизоцианурата (Polyisocyanurate, PIR, polyiso, ISO) - это модифицированный пенополиуретан (PUR, ППУ), с преобладанием в системе изоционатной группы и другим соотношением полиола. Реакция полимеризации проводится при более высокой температуре, чем полимеризация полиуретана, благодаря чему "лишний" изоцианат вступает в реакцию полимеризации с самим собой, образуя более прочные и устойчивые связи. В результате получается более стойкий материал – пенополиизоцианурат - полимеризованный изоцианурат, армированный полиуретаном. Внешне пенополиизоцианурат (PIR) сложно отличить от пенополиуретана.
При этом полиуретан - термопласт, т.е. способен при нагревании обратимо переходить в пластичное или вязкотекучее состояние. Пенополиуретан же является газонаполненным реактопластом, т.е. пластмассой. При воздействии высоких температур пенополиуретан начинает же необратимо "стекловаться" и обугливаться (карбонизироваться).
Пенополиизоцианурат (термопир), благодаря своей «преемственности», сохраняет все положительные свойства полиуретана. Он имеет низкую теплопроводность, малую плотность, у материала хороший предел прочности, паро- и влагонепроницаемость, долговечность.
К собственным качествам пенополиизоцианурата (PIR) можно отнести повышенную огнестойкость. Он не поддерживает горения, а также самостоятельно затухает при отсутствии источника пламени.
Если сравнивать характеристики пенополиизоцианурата (PIR) с пенополиуретаном, то он более устойчив к воздействию вредных веществ и солнечного излучения. PIR-утеплитель (пенополиизоцианурат) имеет коэффициент теплопроводности при нормальных условиях эксплуатации 0,023 Вт/м·К, что выгодно отличает его от таких традиционных теплоизоляторов, как минеральная вата (0,038 Вт/м·К) или пенополистирол (0,028 – 0,032 Вт/м·К).
Теплоизоляционные плиты, произведенные с использованием пенополиизоцианурата, имеют наименьший коэффициент теплопроводности, высокую огнестойкость, низкое водопоглощение, высокую механическую прочность, экологическую безопасность.
Пенополиизоцианурат (термоизоляционные панели PIR) биологически нейтрален, устойчив к микроорганизмам, тлению, гниению, к воздействию грызунов, имеет широкий диапазон рабочих температур. Пенополиизоцианурат может применяться во всех климатических районах при температуре окружающей среды от -75 до +120°С.
Жесткий пенополиизоцианурат (PIR) незаменим при строительстве сооружений, предназначенных для храненияхимически активных или вредных веществ, морозильных камер, хранилищ жидкого газа и других подобных объектов.
Достоинства пенополиизоцианурата (ПИР, Polyisocyanurate, PIR, polyiso, ISO) :
- низкая группа горючести пенополиизоцианурата Г1
- влагостойкость и не гигроскопичность
- высокая теплосберегающая способность (низкий коэффициент теплопроводности)
- высокая прочность на сжатие
- срок службы 50 лет
- неизменные размеры и характеристики во время эксплуатации
- высокое сопротивление пешеходной нагрузке
- повышенная химическая стойкость
Теплоизоляционные плиты пенополиизоцианурата (PIR) популярны в США и Европе. Около 76% плоских крыш в США используют для теплоизоляции кровли плитный пенополиизоцианурат, 40% объектов коммерческой недвижимости в Европе используют PIR в качестве утеплителя, к тому же PIR отвоевывает около 3% рынка в год.
Компания PirroGroup стала одним из пионеров в России по производству пенополиизоцианурата с мягкими облицовками и имеет возможность предложить своим клиентам самое оптимальное решение при возведении объекта любого назначения.
Это касается как оптимального выбора марки PIR-плиты, подбора необходимой толщины теплоизоляции, так и осуществления расчета цены пенополиизоцианурата за кв. м.
Компания PirroGroup предлагает купить пенополиизоцианурат по выгодным условиям и использовать плиты PIRRO для кровельных конструкций, фасадов зданий, фундаментов, межэтажных перекрытий.
Пенополиизоцианурат
Характеристики:
Толщина панелей: 40-200 мм
Наполнитель: пенополиизоцианурат PIR
Сэндвич панели из пенополиизоцианурата (PIR) представляют собой прогрессивный гидротеплоизоляционный материал. Как и пенополиуретан, пенополиизоцианурат PIR является одним из самых лучших теплоизоляционных материалов среди других утеплителей. Коэффициент теплопроводности PIR k=0.022Вт/м2*К. Главным отличием пенополиизоцианурата PIR от пенополиуретана является его высокая пожароустойчивость.
Пенополиизоцианурат PIR
Пенополиизоцианурат – это модифицированный пенополиуретан. Как и ППУ, ПИР получается в результате реакции полиола и изоцианурата. При этом соотношение берется 1:2 (изоцианурата вдвое больше полиола), а полимеризация проводится при более высокой температуре. В результате, избыточный изоцианурат вступает в реакцию с самим собой, образуя более прочные и устойчивые связи. Таким образом, получается новый материал – полимеризованный изоцианурат, армированный полиуретаном (PIR).
Благодаря такой химической "преемственности", пенополиизоцианурат сохраняет все положительные свойства полиуретана: низкую теплопроводность, малую плотность, хороший предел прочности при сжатии, паро- и влагонепроницаемость, долговечность. Одновременно полиизоцианурат обладает повышенной огнестойкостью: благодаря содержащимся антипиренам ПИР не поддерживает горение и самостоятельно затухает при отсутствии источника огня. Кроме того, по сравнению с ППУ пенополиизоцианурат более устойчив к воздействию вредных веществ и солнечного излучения.
Показатели пожарной безопасности пенополиизоцианурата PIR
| Наименование показателя | Наполнитель | 40 | 60 | 80-120 | 150-200 | Норматив |
| Предел огнестойкости стеновых панелей | PUR | EI15 | ГОСТ 30247.1-94 | |||
| PIR | EI15 | EI30 | EI45 | ГОСТ 30247.0-94 | ||
| Предел огнестойкости кровельных панелей | PIR | RE15 | RE30 | RE30 | ГОСТ 30247.0-94 ГОСТ 30247.1-94 |
|
| Класс пожарной опасности | PIR | К1 (15) | ГОСТ 30403-96 | |||
| Группа горючести | PIR | Г2 | ГОСТ 30244-94 | |||
| Группа воспламеняемости | PIR | В1 | ГОСТ 30402-96 | |||
| Дымообразующая способность | PIR | Д3 | ГОСТ 12.1.044-89 | |||
| Группа по токсичности продуктов горения | PIR | Т2 | ГОСТ 12.1.044-89 | |||
| Группа распространения пламени по поверхности | PIR | РП1 | ГОСТ Р 51032-97 | |||
Области применения
Сэндвич панели из пенополиизоцианурата PIR используются для строительства:
крупных холодильных и морозильных складов;
производственных, складских и логистических комплексов;
торговых комплексов;
спортивных сооружений, бассейнов, кинотеатров;
объектов коммерческой недвижимости;
объектов пищевой промышленности.
Сэндвич панелями с пенополиизоциануратом утепляют:
фундамент и пол;
наружные стены как снаружи, так и изнутри;
пологие и наклонные крыши;
междуэтажные и чердачные перекрытия.
Благодаря своим уникальным химическим свойствам сэндвич панели ПИР незаменимы при строительстве:
морозильных камер;
складов вредных или химически активных веществ;
хранилищ жидкого газа;
и других подобных сооружений.
Преимущества сэндвич-панелей с наполнителем из пенополиизоцианурата
Отличные показатели пожароустойчивости позволяют применять ПИР в условиях очень высоких температур (максимальная эксплуатационная температура жесткого пенополиуретана составляет +100°C, пенополиизоцианурата +150°C).
Наряду с пенополиуретаном, пенополиизоцианурат обладает лучшими характеристиками теплопроводности по сравнению с другими теплоизоляционными материалами.
Имеет высокую механическую прочность. Идеально подходит для теплоизоляции конструкций, на которые приходится большая нагрузка (например, цементная стяжка полов и т.п.).
ПИР не гигроскопичен и под воздействием перепадов температур, циклов замерзания влаги не разрушается. Зимой панели из ПИР не деформируются. Вследствие этого срок службы панелей с ПИР практически не ограничен.
Материал экологически безопасен, не токсичен и не вызывают аллергию.
Удобство монтажа. Легкий вес конструкции - за счет получения необходимых тепловых характеристик конструкции при толщине утеплителя начиная от 40 мм.
Сравнение пенополиизоцианурата с минеральной ватой
| ПИР | Минеральная вата | |
| Плотность, кг/м 3 | 40-50 | 115-200 |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м°С | 0,022 | до 0,052 |
| Влагопоглощение за 24 часа при относительной влажности 96%, объем % | 0,01 | > 0,2 |
Дизайн
Стеновые панели PIR
Поверхность сэндвич панелей может быть гладкой или профилированной, любого цвета согласно каталогу RAL.
Ширина стеновых панелей - 1185 мм. Длина – до 16000 мм.
Толщина стеновых панелей – 40 мм, 50 мм, 60 мм, 80 мм, 100 мм, 120 мм, 140 мм, 150 мм, 160 мм, 180 мм, 200 мм.
Кровельные панели PIR
Верхний лист кровельной панели имеет специальный глубокий профиль для противодействия снеговым нагрузкам, нижний – может быть гладким или трапециевидным.
Ширина кровельных панелей ППУ – 1000 мм. Длина – от 1500 мм до 16000 мм.
Толщина кровельных панелей - 40 мм, 60 мм, 80 мм, 100 мм, 120 мм, 150 мм.
Варианты металлических покрытий сэндвич панелей PIR
Холоднокатаная оцинкованная сталь;
Холоднокатаная оцинкованная сталь, окрашенная полиэфирной краской в цвет согласно каталогу RAL;
Холоднокатаная оцинкованная сталь с покрытием "пурал";
Холоднокатаная оцинкованная сталь с покрытием "пластизол";
Холоднокатаная оцинкованная сталь с покрытием "поливинилиденфторид (ПВДФ)".
Стеновые сэндвич панели PIR
Сэндвич панели c наполнителем PIR изготавливаются с замком "шип-паз" уникальной конфигурации, которая обеспечивает:
Максимальную тепло- и гидроизоляцию соединений сэндвич панелей;
Ликвидацию "мостиков холода";
Минимальное использование монтажной пены при стыковке панелей.
В зависимости от толщины стеновых панелей замок "шип-паз" может быть одинарный, двойной либо тройной.
Кровельные сэндвич панели PIR
Для соединения кровельных панелей используется замок ROOF-LOCK.
При строительстве склада, торгового центра, производственного комплекса и промышленных сооружений всегда встаёт вопрос о выборе качественного материала с высокими теплоизоляционными свойствами. Отличным вариантом станут сэндвич панели PIR, устойчивые к значительным тепло нагрузкам.
Внешние параметры и дизайн
Сэндвич-панели разделяются на две категории: стеновые и кровельные.
Кровельные . Одна сторона панели имеет микропрофиль, имеющий длину 1,5 мм, а другая – рёбра жесткости, представляющие собой выступы в форме трапеции и обладающие высотой 40 мм.
Основные параметры : длина до 1 600 см, ширина – 100 см, толщина от 4 до 16 см.
Стеновые . Поверхность стеновых панелей может быть гладкой, либо профилированной. Цвет может быть любым.
Основные параметры : длина до 1 600 см, ширина – 118,5 см, толщина от 4 до 20 см.
Характеристики и состав
Материал представляет собой трёхслойные и лёгкие панели, обладающие высокой теплоизоляцией и сделанные из полиизоцианурата (ПИР). Благодаря своей низкой теплопроводности и огнестойкости, полиизоцианурат считается идеальным, в плане теплоизоляции, материалом для стеновых и кровельных панелей.
Сами панели обладают следующими характеристиками:
- Рабочая ширина: 100 см кровельные панели, 118,5 см – стеновые.
- Длина до 1 600 см.
- Толщина от 4 до 20 см.
- Защитное покрытие – полиэтиленовая плёнка (толщина 50 мкм).
- Коэффициент теплопроводности наполнителя – 0,022 Вт/м*К.
- Температура эксплуатации до 150 0 C.
В качестве обшивки используется оцинкованный листовой металл, имеющий толщину 0,5-0,7 мм. Наполнителем панели выступает полиизоцианурат. Производство панелей осуществляется только на линии непрерывного движения.
ПИР и ПУР: сходства и различия
ПИР – это полиизоцианурат, ПУР – пенополиуретан. Материалы являются родственными полимерами и обладают структурой мелких закрытых ячеек. Эти ячейки наполнены вспенивающимся газом, имеющим очень низкую теплопроводность.
Существенным различием между полимерами является важное свойство полиизоцианурата: при воздействии пламени на материал образуется «пористая» углеродная матрица и наружный слой полимера обугливается. Углеродная матрица защищает от огня внутренние слои полимера, что делает cэндвич-панели PIRпредельно теплостойкими по сравнению с панелями PUR.
Пенополиизоцианурат в сравнении с минеральной ватой
По сравнению с минеральной ватой, сэндвич-панели PIRобладают множеством преимуществ. Наглядно это показано в таблице.
| Показатель | Минеральная вата | Сэндвич-панель PIR |
| Толщина , см | 26,4 | 10 |
| Теплопроводность , Вт/(м·K) | 0,058 | 0,022 |
| Фактические потери тепловых свойств | Выше нормативных норм после 1 года использования | В 1,7 раза ниже нормативных строительных норм и правил 1999 г. |
| Экологичность | Аллерген | Разрешено использование в жилых домах |
| Устойчивость к влаге и агрессивным средам | При воздействии агрессивных сред теряет теплоизоляционные свойства без возможности восстановления | Устойчива к температурам и агрессивным средам |
| Производство и монтаж | Вредное для здоровья работника производство и монтаж | Экологически чистое производство и монтаж без вреда для работника |
Замки сэндвич-панелей
В 2008 году благодаря маркетинговому исследованию компании «ПрофХолод» был создан проект принципиально нового вида стыковочного замка. А в 2010 году проект реализовался.
Кровельные сэндвич-панели изготавливаются с замком «ROOF-LOCK». Стеновые панели производятся с замком «шип-паз», который обладает высокой точностью. В зависимости от толщины, количество замков увеличивается:
- При толщине 4-6 см – одинарный замок.
- При толщине 8-16 см – двойной замок по пене конической формы.
- При толщине 18-20 см – тройной «шип-паз» в форме конуса по пене.
Подобные соединения обеспечат отсутствие «холодных зон» и предотвратят промерзание стыков. Для усиления конструкции могут быть использованы эксцентриковые замки или другие закладные элементы.
Преимущества использования и особенности производства
Сэндвич-панели с пенополиизоциануратовым наполнителем обладают рядом неоспоримых достоинств:
- Высокие показатели термической устойчивости, что позволяет использовать панели в условиях высоких температур (до +150 0 С).
- Наилучшая теплопроводность в сравнении с остальными теплоизоляционными материалами.
- Высокая механическая прочность. Панели можно использовать для теплоизоляции конструкций, испытывающих большие физически нагрузки, например цементная стяжка полов.
- Полная не гигроскопичность. Благодаря этому фактору панели не разрушаются при перепадах температур и воздействии влаги.
- Удобный и быстрый монтаж.
- Экологичность. В составе материала отсутствуют токсины и он полностью безопасен для здоровья
Изготовление сэндвич-панелей происходит только на непрерывной линии. Линия производства Итальянской компании PuMa, которая установлена на заводе «ПрофХолода», обладает длиной 180 метров. Линия состоит из 15 участков, выполняющих разные цели и стратегические функции.
В производстве используется высокотехнологическое оборудование, которое практически исключает человеческий фактор и обеспечивает качественный и надёжный продукт. Максимальная скорость доходит до 15 м 2 панелей в минуту, как кровельного, так и стенового типа. При этом всем производственным процессом заведует посменно всего 6 человек.
Сферы применения
сэндвич панели с утеплителем из полиизоцианурата PIR можно использовать для строительства множества объектов:
- торговых центров;
- сооружений пищевой промышленности;
- складских, производственных и логистических комплексов;
- крупных морозильных и холодильных складов;
- кинотеатров, спортивных сооружений и бассейнов;
- других сооружений общегражданского и промышленного применения.
Сэндвич-панели PIR – это иделаьный строительный материал, который обеспечит высокую безопасность и огнестойкость любому сооружению как общественного, так и промышленного применения.
– лучшее решение для ограждающих конструкций промышленных быстровозводимых зданий, промышленных холодильников, холодильных камер, производственных, административных и бытовых помещений. Ультрафиолетовое излучение, сильные ветра, атмосферные осадки, резкие перепады температуры – совершенно не влияют на качество и долговечность сэндвич-панелей. Пенополиуретановые ППУ сэндвич-панели являются абсолютно экологически чистыми и рекомендованы к применению не только в жилом строительстве, но и в пищевой промышленности.
Пенополиуретановые ППУ сэндвич-панели надежно защитят ваше строение от воздействия внешних факторов, значительно продлят срок службы ограждающих конструкций здания, ощутимо сократят расходы на текущий ремонт, улучшат внешний вид здания. И все это с минимальными временными финансовыми и затратами.
Пенополиуретановые ППУ PUR PIR (ПУР ПИР) сэндвич-панели – соединяются между собой специально по специально разработанному герметичному профилю - двойной шип-паз. Сэндвич-панели изготавливаются из высококачественных материалов - профилированного стального листа с полимерным покрытием (полиэстер PE) и жесткого пенополиуретана высокой плотности, что обеспечивает жесткую несущую конструкцию сэндвич-панелей.
Цвет внешних обшивок сэндвич-панелей может быть любой по каталогу RAL. Монтажная ширина сэндвич-панелей 1185 мм, длина - любая по заданию Заказчика. Варианта исполнения обшивок (обкладок) пенополиуретановых ППУ сэндвич-панелей может быть любой: стальной оцинкованный лист с микропрофилированием (или гладкий) и полимерным покрытием полиэстер, стальной оцинкованный лист без покрытия, лист из нержавеющей стали, алюминиевый лист, стальной оцинкованный лист с пластизольным покрытием, а также с химически стойким покрытием PVDF, металлическая фольга либо полиэтиленовая пленка.
Технические характеристики пенополиуретановых ППУ PUR и пенополиизоциануратных PIR сэндвич-панелей:
| Состав сэндвич-панелей | ||
| Тип обшивки | Толщина обшивки, мм | Тип наполнителя |
| Стальной оцинкованный лист с полимерным покрытием (PE) | 0,35; 0,40; 0,45; 0,50; 0,60; 0,65 |
жесткий пенополиуретан плотность 45 кг/м³ коэффициент теплопроводности 0,02 Вт/мК предел огнестойкости EI 15, EI 30, EI 45 содержание вредных веществ - отсутствует |
| Стальной оцинкованный лист без покрытия (Zn) | ||
| Нержавеющий стальной лист Aisi 304 | ||
| Нержавеющий стальной лист Aisi 430 | ||
| Стальной оцинкованный лист с химически устойчивым поливинилфторидным покрытием (PVDF) | ||
| Фольга, п/пленка, бумага | 0,10; 0,20; 0,30 | |
Цветовая палитра сэндвич-панелей по таблице RAL:
| RAL жёлтый | |||||||
| 1000 | 1001 | 1002 | 1003 | 1004 | 1005 | 1006 | 1007 |
| 1011 | 1012 | 1034 | 1014 | 1033 | 1016 | 1017 | 1018 |
| 1019 | 1020 | 1021 | 1023 | 1024 | 1027 | 1028 | 1032 |
| RAL оранжевый | |||||||
| 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2008 | 2009 | 2010 |
| 2011 | 2012 | ||||||
| RAL красный | |||||||
| 3000 | 3001 | 3002 | 3003 | 3004 | 3005 | 3007 | 3009 |
| 3011 | 3012 | 3013 | 3014 | 3015 | 3016 | 3017 | 3018 |
| 3020 | 3022 | 3027 | 3031 | ||||
| RAL фиолетовый | |||||||
| 4001 | 4002 | 4003 | 4004 | 4005 | 4006 | 4007 | 4008 |
| 4009 | 4010 | ||||||
| RAL голубой | |||||||
| 5000 | 5001 | 5002 | 5003 | 5004 | 5005 | 5007 | 5008 |
| 5009 | 5010 | 5011 | 5012 | 5013 | 5014 | 5015 | 5017 |
| 5018 | 5019 | 5020 | 5021 | 5022 | 5023 | 5024 | |
| RAL зелёный | |||||||
| 6000 | 6001 | 6002 | 6003 | 6004 | 6005 | 6006 | 6007 |
| 6008 | 6009 | 6010 | 6011 | 6012 | 6013 | 6014 | 6015 |
| 6016 | 6017 | 6018 | 6019 | 6020 | 6021 | 6022 | 6024 |
| 6025 | 6026 | 6027 | 6028 | 6029 | 6032 | 6033 | 6034 |
| RAL серый | |||||||
| 7000 | 7001 | 7001 | 7002 | 7003 | 7004 | 7005 | 7006 |
| 7008 | 7009 | 7010 | 7011 | 7012 | 7013 | 7015 | 7016 |
| 7021 | 7022 | 7023 | 7024 | 7025 | 7026 | 7030 | 7031 |
| 7032 | 7033 | 7034 | 7035 | 7036 | 7037 | 7038 | 7039 |
| 7040 | 7042 | 7043 | 7044 | 7045 | 7046 | 7047 | |
| RAL коричневый | |||||||
| 8000 | 8001 | 8002 | 8003 | 8004 | 8007 | 8008 | 8011 |
| 8012 | 8014 | 8015 | 8016 | 8017 | 8019 | 8022 | 8023 |
| 8024 | 8025 | 8028 | |||||
| RAL белый, черный, металлик | |||||||
| 9001 | 9002 | 9003 | 9004 | 9005 | 9006 | 9007 | 9010 |
| 9011 | 9016 | 9017 | 9018 | ||||
