Polyisokyanurátová pěna (PIR) – o izolaci

Polyisokyanurátová (PIR) pěna je modifikovaná verze polyuretanové pěny vyrobená kombinací polyolu a isokyanurátu za přítomnosti nadouvadel. Polyisokyanurátové pěnové desky jsou navíc potaženy vrstvami kraftového papíru nebo fólie. Tuhý materiál s uzavřenou buněčnou strukturou má řadu výhod, které rozšiřují rozsah jeho použití a zvyšují jeho oblibu u spotřebitelů.

Polyisokyanurátová pěna (PIR) je termoplastický polymer se silnými molekulárními vazbami. Díky své speciální struktuře a složení má materiál vynikající izolační vlastnosti. Vysoká tepelná odolnost a nízká tepelná vodivost činí z PIR panelů optimální volbu pro izolaci stavebních konstrukcí. Polymerní materiál se používá k izolaci objektů vystavených vysokým teplotám a se zvýšenými požadavky na požární bezpečnost. Proto se polyisokyanurátová pěna nazývá skupinou s nízkou hořlavostí – G2 (středně hořlavý materiál).

Tepelná izolace PIR neabsorbuje vlhkost, proto se často volí pro zateplení konstrukcí vystavených vlhkosti nebo kondenzaci. Vysoká pevnost v tlaku umožňuje použití izolačního materiálu PIR pro izolaci podlah, půdních podlah a základů. Rozsah použití PIR je omezený kvůli obložení, které je náchylné k poškození.

Polyisokyanurátová pěna je bezpečná pro zdraví i životní prostředí – nevylučuje škodlivé látky a nemá nepříjemný zápach.

Vlastnosti

Jednou z hlavních charakteristik PIR, které určují vlastnosti materiálu, je nízká tepelná vodivost. Díky své speciální struktuře PIR účinně zadržuje teplo a pomáhá udržovat požadovanou teplotu uvnitř místnosti. Vynikající tepelně izolační vlastnosti pomáhají vytvářet příjemné mikroklima a snižují náklady na vytápění a klimatizaci.

• Trvanlivost a lehkost – panely PIR s nízkou hustotou jsou lehké a nevytvářejí dodatečné zatížení krokví, základů a dalších konstrukcí. Zároveň má materiál vysoké ukazatele pevnosti: odolá značnému tlakovému zatížení a často se používá jako izolační vrstva pod betonovou mazaninou.
• Odolnost proti vlhkosti – PIR neabsorbuje vlhkost, proto nepodléhá hnilobě a destrukci. Plísně a plísně se netvoří na povrchu, stejně jako uvnitř materiálu. Díky odolnosti proti vlhkosti je PIR ideální volbou pro izolaci střech, sklepů a dalších míst, kde se může hromadit kondenzace a voda.
• Biologická neutralita – polyisokyanurátovou pěnovou izolaci nežerou hlodavci a hmyzí škůdci. Je odolný vůči škodlivým mikroorganismům a neničí ho UV záření.
• Odolnost vůči nepříznivým faktorům – PIR neztrácí své vlastnosti vlivem teplotních změn. Díky tomu jej lze používat v teplotním rozsahu od –50 ̊C do +80 ̊C. Materiál je navíc odolný vůči zásadám, kyselinám a dalším chemikáliím. Tato odolnost umožňuje použití materiálu v různých klimatických podmínkách a agresivním prostředí. Díky zvýšené stabilitě mají PIR materiály dlouhou životnost (až 50 let) a nevyžadují zvláštní péči.
• Požární bezpečnost. Třída hořlavosti polyisokyanurátové pěny je G2, což ukazuje na její střední požární odolnost, pokud je izolace umístěna uvnitř konstrukce. Materiál nepodporuje hoření a samovolně zhasíná, pokud není v kontaktu s otevřeným zdrojem ohně.

Funkce aplikace

Polyisokyanurátová pěna je vhodná pro izolaci fasád, vnitřních stěn, střech, stropů bytových a komerčních budov, průmyslových zařízení. Polymerní materiál se používá k izolaci příček, stropů a architektonických detailů. Vysoká pevnost a odolnost stavebního materiálu vůči vlhkosti umožňuje použití polyisokyanurátové pěny i v podmínkách vysoké vlhkosti.

Jak vybrat ten správný

• hustota – která se pohybuje od 40 kg/m³ do 60 kg/m³;
• tepelná vodivost – od 0,016 W/m² (při teplotě –80 ̊C) do 0,029 (při teplotě +40 ̊C).

Jedná se o novou generaci tepelně izolačního materiálu, obdobu polyuretanové pěny s podobnou strukturou. Stavební výrobek je evropský vývoj, používaný v Americe a Evropě. Materiál si zaslouží pozornost díky svým jedinečným tepelně izolačním vlastnostem, včetně jedné z nejnižších hodnot tepelné vodivosti na světě.

Složení a výroba

Hlavní složkou pir izolačních desek je polyisokyanurát, blízký příbuzný polyuretanové pěny. Jedná se o porézní polymer, po vytvrzení se vytvoří tuhý rám, takže desky dobře drží tvar.

Nízká tepelná vodivost je zajištěna velkým množstvím uzavřených vzduchových pórů – 97%, rám zabírá pouze 3% objemu a hmotnosti.

Aby se zabránilo poškození struktury desky PIR během instalace a aby se chránily povrchy izolace, jsou izolovány různými materiály:

• Fólie, která odráží teplo. Izolace s fóliovými povrchy se používá při stavbě van a saun a pro ohrazení stěn, kde jsou instalována otopná tělesa.
• Polymerové fólie chrání desky mola před navlhnutím; tyto materiály se používají k izolaci suterénů, základů, soklů, stěn a střech.
• Kraftový papír nechrání materiál před vlhkostí, proto jsou pir-rohože v takovém obalu vhodné pro izolaci suchých místností a konstrukcí – stěn, podlah.

Desky TechnoNIKOL Pir lze nalézt v dalších provedeních povlaků:

• Sklolaminát pro izolaci v kombinaci s hydroizolací z PVC a bitumenových polymerů.
• Laminovaná fólie pro mechanické upevnění izolace k rámu.
• Bitumenizované sklolaminátové vlákno je určeno pro izolaci, mechanicky připevněné k rámu. Jedná se o levnější náhradu laminovaných foliových desek. Často se používá ve střešních systémech.

Технические характеристики

Vlastnosti tepelně izolačních desek pir od různých výrobců se mohou mírně lišit, ale jejich hodnoty by se měly přibližovat, protože výroba je založena na stejné technologii. Na ruském trhu jsou velmi žádané stavební výrobky firmy TechniNIKOL, která mezi prvními představila polyisokyanurátové izolace tuzemským inženýrům a řemeslníkům. Vzhledem k tomu, že materiálové vlastnosti výrobců jsou podobné, zvážíme vlastnosti pirových desek na příkladu produktů uvedené značky:

Pevnost v tlaku při 10% deformaci

*závisí na typu ochranného nátěru izolace.

Vlastnosti pir-desek

Tepelně izolační deska pir od TechnoNIKOL a dalších výrobců má vynikající výkonnostní vlastnosti:

• polyisokyanurátové izolační materiály nepodporují, ale spíše potlačují spalování;
• životnost izolace bez změny původních vlastností je 50 let a může výrazně přesáhnout záruční dobu;
• nepodléhá hnilobě, napadení škůdci a plísní;
• mechanická pevnost v tlaku je pro izolaci poměrně vysoká – po plných cyklech maximálního zatížení ztrácejí pevnost pouze o 0,5%;
• neabsorbuje vodu, což znamená, že při změně vlhkosti neztrácí své ochranné vlastnosti;
• nízká hmotnost snižuje zatížení nosných konstrukcí při výpočtu a konstrukci střešních systémů;
• desky nemění svůj objem a velikost, což znamená, že se švy časem neodtlakují a nevznikají studené mosty.

Jsou pir desky škodlivé? Předpokládá se, že polymery při spalování uvolňují toxické látky. Polyisokyanurát je materiál šetrný k životnímu prostředí a není toxický pro životní prostředí.

Samostatně o hořlavosti

Výrobce uvádí stupeň požární odolnosti pir-desek G1-G3 v závislosti na typu nátěru. Všechny materiály kromě fólie určitě shoří, což znamená, že ohni odolává pouze pěnový polymer. To potvrzují desítky provedených experimentů, jako ve videu:

Jak vidíte, ani dlouhodobé vystavení plynovému hořáku není schopno prorazit plamen ohně.

Existuje však další video online, které popisuje opačnou testovací zkušenost:

Proč došlo k požáru izolace? Je zřejmé, že polymer shořel a uvolnil oblak toxického kouře. Naštěstí experiment proběhl v připravených podmínkách. Jak bylo uvedeno na začátku videa, test simuloval izolaci pece. Pro tento jev můžeme uvést několik důvodů:

1. byly vytvořeny vyšší teploty, přesahující hodnoty vypočtené pro izolaci;
2. izolace je falešná.

Z toho vyplývá, že doporučujeme používat izolační desky pouze k určenému účelu a při nákupu si kvalitu kupovaného výrobku ověřit např. vyžádáním certifikátů shody s normou.

Porovnání pir desek s jinými izolačními materiály

Abychom jasně vyhodnotili kvalitu izolace na bázi polyisokyanurátu, uvádíme srovnávací tabulku, která ukazuje hlavní technické vlastnosti desek PIR a dalších oblíbených tepelně izolačních materiálů: