Izolacje.com.pl

Zaawansowane wyszukiwanie

Pianki izolacyjne PIR w budownictwie

Pianki PIR wciąż pozostają względnie nowymi materiałami termoizolacyjnymi, chociaż na świecie stosowane są już od ponad czterdziestu lat. Data ich powstania jest nieznana, bo na początku obwarowane były klauzulą tajności z racji zastosowań w amerykańskich programach technologii militarnych i kosmicznych. Jedną z pierwszych firm wprowadzających ten materiał do technologii cywilnych był koncern Hunter Panels, który już w 1975 r. produkował z niego płyty izolacyjne.

Zobacz także

Fiberglass Fabrics sp. z o.o. Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych

Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych

Przy projektowaniu i realizacji dużych inwestycji, takich jak osiedla mieszkaniowe, biurowce czy obiekty użyteczności publicznej, kluczowe znaczenie ma wybór odpowiednich materiałów wykończeniowych. Nie...

Przy projektowaniu i realizacji dużych inwestycji, takich jak osiedla mieszkaniowe, biurowce czy obiekty użyteczności publicznej, kluczowe znaczenie ma wybór odpowiednich materiałów wykończeniowych. Nie do przecenienia jest rola tynków i farb, które wpływają na wygląd budynków, a także na ich trwałość i komfort użytkowania.

Connector.pl Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku

Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku

Firma Connector.pl to największy polski dystrybutor materiałów do produkcji kompozytów, będący liderem na rynku od ponad 30 lat. W swojej ofercie posiadamy szeroką gamę produktów, a wśród nich znakomitej...

Firma Connector.pl to największy polski dystrybutor materiałów do produkcji kompozytów, będący liderem na rynku od ponad 30 lat. W swojej ofercie posiadamy szeroką gamę produktów, a wśród nich znakomitej jakości piany PUR otwarto- i zamkniętokomórkowe.

Czytaj całość »
Czy piana poliuretanowa jest palna? Czy piana poliuretanowa jest palna?

M.B. Market Ltd. Sp. z o.o. Czy piana poliuretanowa jest palna?

W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.

W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.

Czytaj całość »

Technologie wykorzystujące PIR dzięki jego unikalnym właściwościom szybko zdobyły uznanie najpierw na rynku amerykańskim, a później rozprzestrzeniły się na świecie. Doszło przy tym do daleko idącej specjalizacji, gdzie wielkie koncerny zajęły się syntezą chemiczną systemów komponentów, konstruowaniem urządzeń i maszyn do produkcji PIR oraz ich dystrybucją, a jednostki wytwórcze – wytwarzaniem określonych produktów. Montaż pozostawiono firmom wykonawczym.

W 1987 r. powołano w USA i Kanadzie stowarzyszenie PIMA (Polyisocyanurate Insulation Manufacturers Association) skupiające wiodących na tamtejszym rynku producentów PIR. Związek ten z czasem uzyskał rangę międzynarodową.

Do Polski technologia wytwarzania PIR-u przywędrowała w latach 90. Niebawem również i w naszym kraju zaczęto wytwarzać systemy surowcowe do takich pianek.

Rodzime źródło tego surowca wkrótce zdynamizowało przetwórstwo poliuretanów w Polsce, a jednocześnie zwiększył się też asortyment produktów oraz podniosła ich jakość.

Czym jest PIR?

Fot. Twarde płyty dachowe PIR odznaczają się wygodą  montażu. Dają się łatwo przycinać na wymiar. A ponieważ zachowują w eksploatacji stałość parametrów liniowych w pełnym zakresie temperatur, nie trzeba wykonywać przerw dylatacyjnych, unika się tym samym mostków termicznych i wszelkich związanych z nimi konsekwencji.

Fot. Twarde płyty dachowe PIR odznaczają się wygodą  montażu. Dają się łatwo przycinać na wymiar. A ponieważ zachowują w eksploatacji stałość parametrów liniowych w pełnym zakresie temperatur, nie trzeba wykonywać przerw dylatacyjnych, unika się tym samym mostków termicznych i wszelkich związanych z nimi konsekwencji.

PIR to skrót słowa „polyizocyjanurate” (polski odpowiednik: poliizocyjanuran), które jest nazwą piankowego materiału termoizolacyjnego należącego do rodziny poliuretanów.

Istotny jest w nim charakterystyczny szczegół w budowie chemicznej:

- obecność pierścieniowych poliizocyjanurowych wiązań chemicznych, będących wynikiem reakcji chemicznej zachodzącej między związkami zawierającymi grupy wodorotlenowe określanymi jako poliole (składnik A) a poliizocyjanianami (składnik B).

Takie wiązania między komponentami powstają w reakcji trimeryzacji tworzącej tzw. układy poliizocyjanuranowe stanowiące o szczególnych właściwościach użytkowych.

W wielu krajach zamiennie stosowane jest również określenie „polyiso foam” lub krótsze „polyiso”.

W Niemczech poliizocyjanuran znany jest również jako Polyiso-Schaum albo Polyiso-Hartschaum, ponieważ wyrób finalny ma strukturę sztywnej i twardej pianki.

Przez jakiś czas także i w Polsce mówiło się o Sztywnej Piance Poliuretanowej (SzPPU), ale to określenie nie jest precyzyjne, bo dotyczy zarówno poliuretanów, jak i poliizocyjanuranów. Optycznie bowiem niełatwo odróżnić PUR od PIR, ponieważ w klasycznych odmianach PUR również mogą być zawarte grupy izocyjanianów.

O tym, że PUR klasyfikowany jest jako PIR, decydują proporcje ilości izocyjanianu. W formulacji pianki PIR ten udział jest znacznie większy niż w piankach PUR, a nadmiar wchodzi w bezpośrednie reakcje chemiczne z poliolami, jednocześnie pełniąc rolę specyficznego katalizatora dającego wyjątkowość tej termoizolacji.

Rys. Przykład zastosowania twardej płyty PIR w konstrukcji ścian szczelinowych

Rys. Przykład zastosowania twardej płyty PIR w konstrukcji ścian szczelinowych

Uzyskiwany materiał cechują świetne właściwości fizykochemiczne:

- jest lekki (39,2 kg/m3), wytrzymały na ściskanie (150 kPa) i rozciąganie (170 kPa), zachowuje niezmienność liniową w dużym przedziale temperatur, nienasiąkliwość i, co bardzo istotne, charakteryzuje się znakomitymi wartościami izolacyjnymi (współczynnik przewodzenia ciepła λ = 0,0185 W/(m·K)).

Jednak najbardziej istotną cechą materiału jest zwiększenie bezpieczeństwa przeciwpożarowego, co przejawia się podwyższoną odpornością temperaturową i obniżeniem stopnia palności (retardant palenia).

Podczas gdy typowy łańcuch PUR termicznie rozkłada się w temperaturze ok. 200°C, to przy PIR wartość graniczna może przekroczyć nawet pułap 300°C.

W bezpośrednim kontakcie z ogniem i w takich warunkach termicznych na powierzchniach materiału wytwarza się zwęglana powłoka (zwęglina) skutecznie chroniąca struktury położone głębiej przed przenikaniem ognia, co podnosi stopień odporności ogniowej systemu.

Za dodatkową jego zaletę w warunkach pożaru uznaje się również ograniczenie stopnia zadymienia i uwalniania się środków mogących niszczyć warstwę ozonową i gazów cieplarnianych, co podnosi jego jakość ekologiczną.

Określone typy takich pianek spełniają wymagania wielu towarzystw ubezpieczeniowo-reasekuracyjnych, co ich użytkownikom przynosi wymierne oszczędności wynikające z niższych kosztów wystawianych polis.

Stowarzyszenie PIMA wskazuje na 10 zalet PIR:

  • świetne właściwości izolacyjne (najniższy współczynnik przenikania ciepła λ wśród tworzyw piankowych) opcjonalnie pozwalające na stosowanie cieńszych grubości materiału
  • wysoka oporność na przenikanie wilgoci i wody przez przegrodę
  • duża odporność na większość rozpuszczalników powszechnie stosowanych w budownictwie
  • stabilność wymiarowa w pełnym zakresie temperatur użytkowania
  • znakomite rezultaty testów przeciwogniowych w konfrontacji z porównywalnymi materiałami
  • zakres stosowania od –70°C do +140°C (krótkotrwale nawet do +170°C), a w warunkach pożarowych zapora ogniowa do wartości przekraczających pułap temperatury +300°C (pozytywne próby dla warunków kosmicznych przy temperaturach sięgających 1000°C – niepalna zwęglina odcinająca dostęp ognia do wewnątrz)
  • znaczna oporność cieplna (ograniczone pobieranie ciepła – wydłużony czas jego kumulacji, także spowolnione jego oddawanie do otoczenia) – bufor termiczny
  • w zastosowaniach na dachach i elewacjach podwyższona odporność na ogień zewnętrzny
  • możliwość recyklingu
  • wykluczenie jego oddziaływania na warstwę ozonową i ograniczenie emisji gazów cieplarnianych.

Z opisanych powodów materiał ten figuruje w rejestrach dopuszczonych do stosowania proekologicznych, ekosystemowych rozwiązań budowlanych (m.in. w amerykańskim projekcie Green Building).

Cenną zaletą tego materiału jest również właściwość przechwytywania i tłumienia dużych porcji energii kinetycznej, co umożliwia ich stosowanie w profilaktycznych systemach zabezpieczeń instalacji w sytuacjach krytycznych (np. przed wybuchami o znacznej sile rażenia, nagłymi uderzeniami itp.).

Typowe zastosowania

Pianki PIR z uwagi na większe koszty materiałowe i technologiczne są droższe niż pianki PUR. Ponadto są trudniejsze do uzyskiwania w warunkach in situ, ponieważ wymagają zachowania określonych procedur technologicznych i specjalistycznego sprzętu.

Nie ma więc potrzeby stosować ich w sytuacjach, w których mogą je zastąpić tańsze rozwiązania (np. przy izolacjach fundamentów, podłóg na gruncie, instalacji rurociągów podziemnych, izolacji obiektów odciętych od działania podwyższonej termiki czy ognia itp.).

Praktyczny zakres ich stosowania dotyczy sytuacji wymagających użycia materiału znoszącego temperatury wyższe niż dopuszczalne dla PUR, a także zachowania podwyższonych wymagań ochrony przeciwogniowej.

PIR daje się łączyć z rozmaitymi materiałami budowlanymi. W warunkach polskich najczęściej jego obecność jest spotykana w konstrukcyjno-izolacyjnych płytach warstwowych w okładzinach metalowych (elewacyjnych i dachowych) oraz jako okładziny i łubki na rurociągach i instalacjach systemów grzewczych, gdzie znakomicie chronią media przed stratami ciepła oraz przed uszkodzeniami przez ogień zewnętrzny i wysokie temperatury w warunkach pożarowych.

Oprócz powyższych zakresów stosowania stowarzyszenie PIMA wymienia następujące:

  • twarde płyty dachowe PIR laminowane i nielaminowane (płaskie i trapezowe) do ociepleń połaci dachowych dachów płaskich i stromych stosowane pod pokrycia zewnętrzne, także w układach kompozytowych z innymi systemami izolacyjnymi (celulozowe izolacje termiczne, perlit) (fot.)
  • elewacyjne jednostronne płyty warstwowe w nietypowych okładzinach (drewniane płyty typu OSB), lekkie płyty włóknocementowe, folie, szkło itp.)
  • twarde płyty cienkościenne PIR wykorzystywane do izolacji termicznej trójwarstwowych ścian szczelinowych, które umiejscawiane są w strefach pustych przestrzeni między sąsiadującymi warstwami muru. Uwzględnienie takich płyt już na etapie projektu pozwala również zmniejszyć szerokości szczelin oraz zwiększyć odporność muru na działanie ognia (rys.).

Budownictwo z wykorzystaniem PIR jako materiału izolacyjno-konstrukcyjnego jest dość popularne w USA. Najczęściej są to obiekty jednorodzinne wykonywane z gotowych elementów warstwowych zapewniających znakomitą izolację termiczną i szybki montaż (kilka tygodni).

Literatura

  1. L. Żabski, J. Papiński, „Pianki poliuretanowo-izocyjanurowe PIR”, IZOLACJE, nr 10/2002, s. 66–67.
  2. L. Żabski, J. Papiński, „Ekologiczne systemy poliuretanowe”, IZOLACJE, nr 4/2002, s. 58–61.
  3. Materiały informacyjne firmy Prodex System oraz organizacji PIMA. 

Konsultacja naukowa: Piotr Owczarek - Prodex System, Józef Papiński - Alfa Systems

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
<
>
przejdź do galerii

Komentarze

Pokaż komentarze (2)
  • Rysiek Rysiek, 22.02.2012r., 16:29:10 To w końcu polyisocyanurate czy polyizocyjanurate Panie niechlujny redaktorze? (pytanie retoryczne).
  • hubapiet hubapiet, 30.01.2013r., 11:54:23 znaczna oporność cieplna (ograniczone pobieranie ciepła – wydłużony czas jego kumulacji, także spowolnione jego oddawanie do otoczenia) – bufor termiczny[/b] Na jakiej podstawie określono tą zaletę, wynikającą z pojemności cieplnej? Proszę podać ciepło właściwe i gęstość materiału. O ile mi wiadomo materiały drewnopochodne (produkowane poprzez prasowanie tzw. wełny drzewnej) mają co najmniej 2-krotnie większe ciepło właściwe i około 2-krotnie większą gęstość. Z tego wynika, że wyrównywanie temperatur (czy bezwładność cieplna) takiej przegrody będzie znacznie większa. Nawet jeśli LAMBDA będzie gorsza (zakładam 0,024-PIR, 0,038-produkty drewnopochodne) bezwładność cieplna przegrody będzie aż 2,2 razy większa.

Powiązane

inż. Izabela Dziedzic-Polańska Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych

Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych

Termomodernizacja budynku jest ważna ze względu na jej korzyści dla środowiska i ekonomii. Właściwie wykonana termomodernizacja może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie budynku na energię i zmniejszyć...

Termomodernizacja budynku jest ważna ze względu na jej korzyści dla środowiska i ekonomii. Właściwie wykonana termomodernizacja może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie budynku na energię i zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem. Ponadto, zmniejszenie kosztów ogrzewania i chłodzenia może przyczynić się do zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych budynku, co może przełożyć się na zwiększenie jego wartości.

Czytaj całość »
Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2) Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2)

prof. dr hab. inż. Łukasz Drobiec Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2)

Artykuł jest kontynuacją tekstu opublikowanego w numerze 2/2023 miesięcznika IZOLACJE.

Artykuł jest kontynuacją tekstu opublikowanego w numerze 2/2023 miesięcznika IZOLACJE.

Czytaj całość »

dr inż. Gerard Brzózka Propozycja modyfikacji projektowania rezonansowych układów pochłaniających

Propozycja modyfikacji projektowania rezonansowych układów pochłaniających Propozycja modyfikacji projektowania rezonansowych układów pochłaniających

Podstawy do projektowania rezonansowych układów pochłaniających zostały zaproponowane w odniesieniu do rezonatorów komorowych perforowanych i szczelinowych przez Smithsa i Kostena już w 1951 r. [1]. Jej...

Podstawy do projektowania rezonansowych układów pochłaniających zostały zaproponowane w odniesieniu do rezonatorów komorowych perforowanych i szczelinowych przez Smithsa i Kostena już w 1951 r. [1]. Jej szeroką interpretację w polskiej literaturze przedstawili profesorowie Sadowski i Żyszkowski [2, 3]. Pewną uciążliwość tej propozycji stanowiła konieczność korzystania z nomogramów, co determinuje stosunkowo małą dokładność.

Wybrane dla Ciebie

Źródło OZE z dopłatą 50% »

Źródło OZE z dopłatą 50% » Źródło OZE z dopłatą 50% »

Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych »

Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych » Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych »

Docieplanie budynków to nie problem »

Docieplanie budynków to nie problem » Docieplanie budynków to nie problem »

Trwały kolor tynku? To możliwe! »

Trwały kolor tynku? To możliwe! » Trwały kolor tynku? To możliwe! »

Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe »

Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe » Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe »

Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz »

Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz » Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz »

EKOdachy spadziste »

EKOdachy spadziste » EKOdachy spadziste »

Skuteczna walka z wilgocią w ścianach »

Skuteczna walka z wilgocią w ścianach » Skuteczna walka z wilgocią w ścianach »

Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz »

Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz » Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz »

Oszczędzanie przez ocieplanie »

Oszczędzanie przez ocieplanie » Oszczędzanie przez ocieplanie »

Uszczelnianie fundamentów »

Uszczelnianie fundamentów » Uszczelnianie fundamentów »

Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka »

Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka » Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka »

Copyright © 2004-2019 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
Portal Budowlany - Izolacje.com.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies. Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.izolacje.com.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.izolacje.com.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.