Утеплитель пир что это такое
PIR плита: характеристики, преимущества и недостатки, виды утеплителя
Актуальный вопрос энергоэффективности жилища каждый решает по своему: одни используют проверенные методы и материалы, другие – изучают новые разработки с целью максимального снижения тепловых потерь.
Утеплитель PIR – это плитный изолятор нового типа, обладающий уникальной структурой наполнителя (жесткого пенополиизоцианурата) и фольгированной обшивке, покрывающей материал с обеих сторон.
Благодаря инновационной технологии, применённой при разработке и в процессе производства, теплозащита обрела высокие эксплуатационные качества, которые заключаются в частности в пожарной безопасности и влагостойкости. Ещё одной особенностью плиты является устойчивость к воздействию многократных нагрузок.
Технические характеристики PIR плит
• стойкость к химическим, механическим и термическим воздействиям;
• показатель теплопроводности — 0,021 Вт/м*К;
• прочность на сжатие – от 120 кПа;
• пожаробезопасность (высокий уровень сопротивления открытому огню);
• небольшой вес (плотность плит 30—50 кг/м3);
• паропроницаемость в сухом состоянии — 0,038 мг/м*ч*Па;
• параметры – в ассортименте.
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.
Виды PIR плит
Утеплитель PIR отличается высокими адгезионными качествами вне зависимости от типа поверхности, поэтому в процессе производства на сопло конструируется полиэтиленовый ковш, исключающий разбрызгивание пены.
Отодрать застывшие капли жидкого компонента затруднительно, но для сцепки с обкладками это то, что нужно. Так называемые ограничители пены могут быть изготовлены из разных материалов, что в большей степени зависит от сферы применения изолятора. Толщина обкладки варьируется в интервале 50-100 мкм.
От того, какой вид материала выбран в качестве ограничителя, определяется вид утеплительной плиты.
• стеклохолст – используется для внутренней отделки, наружного оштукатуривания (по типу «мокрый фасад»);
• крафт-бумага – выполняет функцию основания для дальнейшей внутренних отделочных работ;
• алюмоламинат – материал, состоящий из нескольких прослоек алюминиевой фольги, применяется в разных системах утепления (от кровли до фундамента);
• стекловолокно с битумной пропиткой – благодаря битумной прослойке утеплитель наплавляется прямо на гидроизоляцию, используется данный вид преимущественно для кровель;
• противопожарное покрытие – изготовлено на основе графита, защищает полимер от прямого воздействия внешних факторов, в частности открытого огня на протяжении довольно длительного времени.
Справка! По индивидуальному заказу могут производиться плиты с внешними сторонами из тех материалов, которые пожелает заказчик.
Ещё одной разновидностью утеплителей из полиизоцианурата являются сэндвич-панели, имеющие обкладку из профлистов. Такой материал используется для возведения каркасных строений, и представляет по сути самостоятельную ограждающую конструкцию. Толщина листового металла применяется в диапазоне от 0,3 до 1 мм.
Среди широкого ассортимента утеплителя – тонкие плиты толщиной до 20 мм с алюминиевым покрытием. Изделия используются преимущественно для обустройства воздуховодов прямоугольного сечения.
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».
Вывод: Утеплитель PIR действительно заслуживает внимания, о нём на форумах преимущественно положительные отзывы. Сроки возведения облегчённой конструкции существенно сокращаются, как и средства за обогрев помещения. И всё это благодаря уникальной формуле полимерной пены и способа её заключения в обшивку.
Особенности ППУ (PUR и PIR) теплоизоляции
За последние годы среди отечественных застройщиков увеличился интерес к строительству энергоэффективных домов. Сказывается постоянный рост цен на энергоносители и желание сократить расходы на отопление. Одной из базовых основ такого строительства является выбор оптимального способа утепления фундамента, стен и кровли.
Современный строительный рынок предлагает множество утеплителей. Наряду с общеизвестными видами, появились новые типы. Это — ППУ (PUR и PIR) теплоизоляция. Поэтому в рамках данной статьи мы, с помощью специалистов Национальной Ассоциации производителей панелей из ППУ (НАППАН), ответим на следующие вопросы:
Отличия PUR и PIR теплоизоляции
Прежде чем рассказать о технических особенностях PUR и PIR теплоизоляции, нужно понять, какими требованиями руководствуются профессиональные строители, возводя энергоэффективные коттеджи и здания коммерческого назначения. Среди ключевых параметров можно выделить: скорость, качество выполняемых работ, оптимизация всех технологических процессов, высокие теплотехнические характеристики строения, экологичность и долговечность.
Отсюда следует — для утепления дома нужен материал, который, наряду с высокой теплоизолирующей способностью, прочностью и удобством применения, имеет долгий срок службы (долговечность). Т.е. сохраняет свои теплоизоляционные свойства в течение всего периода эксплуатации здания. Исходя из этих требований, ключевым параметром, влияющим на характеристики любого утеплителя, является материал, из которого он сделан. Рассмотрим свойства PUR и PIR теплоизоляции.
Пенополиуретан (PUR или ППУ) и полиизоцианурат (PIR) – это два родственных класса полимеров, имеющих закрытоячеистую структуру. Ячейки наполнены вспенивающим агентом (газом) с низкой степенью теплопроводности (0.022 Вт/м*К). Это ниже, чем теплопроводность воздуха (0.025 Вт/м*К).
Для наглядности, сравним коэффициент теплопроводности пенополиуретана с другими теплоизоляционными материалами.
Некоторые производители, благодаря применению различных технологических особенностей, достигают еще более низких показателей теплопроводности, чем 0.022 Вт/м*К.
Эта особенность имеет огромное значение при утеплении помещения изнутри (мы не увеличиваем толщину утеплителя, а значит, сохраняем полезную площадь комнаты). В случае теплоизоляции пола (расстояние до потолка ограничено) или балкона (небольшая площадь помещения, поэтому нет возможности наращивать слой утеплителя). Кроме этого, благодаря применению более тонкого материала, мы экономим средства на доставке и материалоёмкости возводимых зданий. Т.к. на стены, для достижения нормируемого значения теплосопротивления ограждающей конструкции (зависит от региона строительства), монтируется слой утеплителя меньшего веса и толщины.
Нужно отметить, что с момента получения синтетических волокон из продуктов полиола и изоцианата немецким химиком-технологом Отто Байером в 1937 году, ППУ давно и прочно занял своё место в нашей жизни. Полиуретаны используются в медицине, гражданской, космической и оборонной промышленности. Поэтому можно сказать, что накоплен обширный практический опыт, подтверждающий способность материала сохранять низкую теплопроводность в течение длительного периода времени (40 и более лет).
Полиуретаны широко используются при производстве деталей интерьера автомобилей, офисной мебели, матрацев и мягкой мебели, подушек, обуви, клеев и герметиков, напольных покрытий.
В отличие от варианта использования полистирола, при устройстве кровельных систем любой площади с применением плит PIR не требуется устройство противопожарных рассечек.
Интересный факт: PIR применяется также для теплоизоляции баков ракетоносителей, в бронетехнике, т.к. в случае попадания зажигательных снарядов в машину материал моментально коксуется, что предотвращает распространение пламени.
Также материал имеет высокие прочностные характеристики. Это имеет особенное значение в случае применения PIR для утепления плоских кровель, т.к. жесткость основания является ключевым параметром сохранения эксплуатационных качеств гидроизоляционного кровельного материала.
Долговечность гидроизоляционного ковра на 80% определяется жесткостью его основания.
Использование неправильно подобранных теплоизоляционных материалов, которые в процессе эксплуатации теряют свои эксплуатационные характеристики (в том числе жесткость), приводит к неизбежному сокращению срока службы всей кровельной системы.
В Европе есть специальный термин walkability (вытаптываемость), который означает способность теплоизоляции выдерживать периодически появляющиеся переменные нагрузки. По данному показателю PIR значительно опережает минераловатные утеплители, что обеспечивает увеличение срока эксплуатации крыши.
Также следует отметить влагоустойчивость PUR и PIR теплоизоляции и способность сохранять свои геометрические размеры и однородность. Это важные параметры, т.к. при перенасыщении утеплителя водой увеличивается коэффициент теплопроводности материала, что в итоге приводит к уменьшению термического сопротивления ограждающей конструкции. А если утеплитель со временем усядет (потеряет жесткость и несущую способность), как часто бывает с волокнистыми материалами, и сползёт вниз, то верхняя часть ограждающих конструкций в случае сэндвич панелей останется вообще без утепления.
Кроме этого, полностью отверждённый полиизоцианурат является химически стабильным и инертным материалом, практически не теряющим своих механических и теплофизических свойств с течением времени. Материал не гниёт, влагоустойчив, не разлагается, не подвержен влиянию грызунов, химически стабилен и безопасен для окружающей среды.
Сэндвич-панели с PIR и PUR-утеплением – это трёхслойный композитный строительный материал, каждый слой которого выполняет определенную функцию.
Между двух слоёв обшивки сэндвич-панели находится слой утеплителя, в качестве которого может использоваться пенополиуретан (PUR) или пенополиизоцианурат (PIR).
В качестве обшивки утеплителя могут использоваться профилированные или плоские стальные листы, т.е. сэндвич-панель одновременно является теплоизоляционным и конструкционным материалом, сберегающим тепло и выполняющим роль внешней и внутренней обшивки, которая не требует отделки.
Т.к. сэндвич-панели производятся в условиях промышленного производства, они имеют чётко заданные геометрические размеры, что ускоряет процесс возведения здания. Сами панели имеют сравнительно небольшой вес. Это снижает нагрузку на фундамент, сокращает транспортные расходы и упрощает все технологические операции. При необходимости, здание из сэндвич-панелей можно демонтировать и перевезти на другое место. Также на стройплощадке отсутствует строительный мусор.
При монтаже сэндвич-панели соединяются с металлическим, железобетонным или деревянным каркасом, открытой или скрытой системой крепления.
Сэндвич-панели могут применяться как ограждающие и самонесущие конструкции при строительстве зданий и сооружений каркасно-панельным способом, или как облицовочный материал при реконструкции фасадов. Также сэндвич-панели могут служить звуко- и теплоизоляционными перегородками в зданиях коммерческого и промышленного назначения.
В отличие от других теплоизоляционных материалов, PIR сначала применялся только в сэндвич-панелях и только потом стал использоваться как утеплитель в виде плиты.
Следует заострить внимание на особенностях производства сэндвич-панелей и PIR-теплоизоляции. Технологический процесс требует, чтобы ППУ напылялся между двух облицовок, а т.к. нет склейки (полиуретан обладает повышенной адгезией к облицовкам), получается прочное соединение. В случае сэндвич панелей в качестве облицовок используется металлический лист, а в случае PIR плит существует множество вариантов. Комбинируя различные варианты подложки (используя стеклохолст, фольгу и т.п.), мы получаем материал с различными свойствами и областью применения.
Ещё одни важный нюанс — наличие замкового соединения типа «шип-паз».
Замки типа «шип-паз», лабиринтовое и пазовое соединения сэндвич-панелей обеспечивают создание сплошной поверхности, повышают несущую способность и сопротивление нагрузкам. Это значительно ускоряет и упрощает процесс монтажа конструкций.
При возведении энергоэффективного здания важно обеспечить замкнутый теплоизоляционный контур и убрать все мостики холода. При соединении «шип-паз» в случае применения теплоизоляции ППУ (PUR, PIR), соединение панелей происходит «по пене».
Например, для теплоизоляции скатных кровель замковое соединение, вкупе с высокими прочностными характеристиками, позволяет выполнить теплоизоляцию кровли поверх обрешетки, что позволяет полностью избавиться от мостиков холода (дерево обладает достаточно высокой теплопроводностью).
Подведение итогов
Особенности материала определяют сферу его применения. Сэндвич-панели и PIR-теплоизоляция имеют нулевое влагопоглощение, отличаются прочностью и долговечностью, позволяют быстро возводить энергоэффективные здания. Если основная сфера применения сэндвич-панелей – коммерческое и промышленное строительство, то в случае теплоизоляционных плит на основе PIR (их ещё называют панели в мягкой облицовке) — это строительство кровель (как плоских, так и скатных). Также плиты используются для утепления наружных и внутренних ограждающих конструкций, пола, стен в саунах, балконов. Кроме этого, т.к. изготовление сэндвич-панелей и PIR-теплоизоляции возможно только на высокотехнологичном и дорогостоящем производстве, исключается вероятность подделки продукции.
Материал подготовлен при участии специалистов Ассоциации «НАППАН».
8 советов по выбору пир-панелей (PIR-панелей): характеристики, цена, производители
Вопрос об улучшении энергоэфективности и увеличении срока эксплуатации утеплительных материалов актуален не только для тех, кто занимается частным строительством, но и для жителей обычных квартир, которые желают выполнить качественную теплоизоляцию своего жилища. К счастью, относительно широкий ассортимент подобных материалов позволяет выбрать наиболее оптимальный вариант в зависимости от финансовых возможностей и области применения. Очень часто для утепления используется пенопласт или минеральная вата, которые обладают доступной стоимостью, но не лишены недостатков. Уникальная технология и использование не менее уникального материала под названием PIR-плиты дала возможность изготовить идеальный утеплитель, который используется даже в ракетостроении. Сегодня разберемся с основами выбора пир-панелей (PIR — панелей) и подробно рассмотрим их характеристики, крупнейших производителей на строительном рынке России и цены на материал.
1. 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.
2. Технология изготовления PIR-панелей и плит
В первую очередь следует отметить, что производство реально лишь в заводских условиях и является довольно дорогостоящим в связи с необходимостью закупки специального оборудования и химических веществ. В связи с этим готовые плиты или панели имеют четкие геометрические параметры, а подделывать подобный утеплитель просто нерентабельно. Сам процесс производства состоит из следующих этапов:
Во время изготовления контролируется не только возможная толщина и длина изделия, но и его ширина. Этот параметр напрямую зависит от технических возможностей самой производственной линии и ширины конвейерной ленты. Однако из-за того, что работать с плитами шириной более 120 см на практике оказалось не очень удобно, многие производители стараются не превышать данную отметку.
Полиизоцианурат обладает повышенными адгезийными свойствами к любому материалу. Это позволяет не использовать дополнительные склеивающие компоненты при обкладке пены различными материалами-основами. Из-за высокой «липучести» приходится так же защищать сопла дозирующей машины от случайных брызг пены, закрывая их наружную поверхность полиэтиленом. Если этого не делать, отвердевший полимер очень сложно удалить с поверхности, что может приводить к преждевременному выходу дорогостоящего оборудования из строя.
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:
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.
Некоторые производители могут изготавливать PIR-плиты с обкладкой из других материалов, которые необходимы конкретному заказчику. Помимо этого PIR-плиты как нельзя лучше подходят для:
5. 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:
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:
Сэндвич-панели обеспечивают:
6. 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:
Обратите внимание, что при самостоятельном монтаже следует максимально точно придерживаться всех рекомендаций, приведенных в инструкции производителя.
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:
8. Краткие рекомендации по самостоятельному монтажу утеплителя
Выполнить самостоятельную укладку панелей с утеплителем PIR довольно просто. Следует придерживаться простых правил:
Рекомендации по укладке сэндвич-панелей:
Выпускаются и плиты для утепления перекрытий. Они представляют собой квадрат или прямоугольник, со всех сторон оснащенный замковым соединением. При этом процесс монтажа не требует использования дополнительных крепежных элементов. По периметру помещения прокладывается демпферная лента, после чего можно приступать к непосредственной укладке плит. Поверх такого настила можно выполнять сухую или мокрую цементную стяжку либо укладывать систему «теплый пол».