Утеплители, используемые в сэндвич-панелях.
Для сэндвич-панелей могут использоваться: минеральная вата, полиизоцианурат, пенополиуретан или пенополистирол.
Теплоизоляционные плиты изготавливают из волокон специальной минеральной ваты, произведенной из базальтовых пород. Волокна ориентируются в горизонтальной плоскости и связываются специальным отвержденным наполнителем. Для изготовления панелей плиты утеплителя разрезаются предварительно на ламели. Волокна располагаются перпендикулярно к плоскости слоев облицовки.
Минеральная вата имеет волокнистую структуру. Воздух, заполняющий промежутки между волокнами, и обеспечивает теплоизолирующие свойства данного материала. Минеральная вата как строительный материал характеризуется различными параметрами. Среди них: плотность, предел прочности при нагрузках на сжатие и растяжение или сдвиг и срез. Для панелей берется вата плотностью от 110 кг/м³. Материал меньшей плотности может стать причиной расслоения облицовки и ламелей.
Чаще всего производители предпочитают изготавливать сэндвич-панели с применением материалов Rockwool (Польша) и Рагос OY (Финляндия).
Положительные стороны применения минеральной ваты:
• материал негорючий;
• низкая теплопроводность;
• хорошая звукоизоляция;
• паронепроницаемость;
• деформационная стойкость.
Однако, как материал для производства сэндвич-панелей, минвата имеет и некоторые недостатки:
• суточные и сезонные колебания температур могут спровоцировать отслоение утеплителя от облицовки, что повышает требования к применяемому клею (чаще всего используется изготовленный на полиуретановой основе двухкомпонентный клей);
• гигроскопичность материала.
Пенополистирол – теплоизоляционный материал, изготавливаемый из полистирола беспрессовым способом. Застывшая вспененная масса полистирола обладает достаточной жесткостью. Материал экологичен. Воздух, содержащийся в замкнутых ячейках, обеспечивает теплоизолирующие свойства.
Положительные аспекты применения пенополистирола:
• исключительные звуко- и теплоизоляция;
• оптимальное соотношение плотности и прочности;
• хорошие гидроизолирующие свойства;
• низкая гигроскопичность;
• экологичность;
• устойчивость к развитию микроорганизмов;
• удобство в работе;
• долговечность.
При всех своих преимуществах, пенополистирол существенно уступает минеральной вате в таком важном показателе, как огнестойкость. Именно этим объясняется, что многие производители отдают предпочтение минеральной вате.
Незаменим пенополистирол при изготовлении морозильных или холодильных камер. Это связано с тем, что из всех утеплителей лишь он имеет допуск к контакту с продуктами питания.
Пенополиуретан является наиболее распространенным материалом. Около 95% сэндвич-панелей в настоящее время изготавливаются именно с применением пенополиуретана. Этот материал обладает прекрасными теплоизолирующими свойствами, термостойкостью, устойчивостью к воздействию химических веществ, малой массой, адгезией к листам облицовки. Эти качества сделали его бесспорным лидером при изготовлении сэндвич-панелей. Установлено, что первоначальные характеристики сохраняются 10 лет. В дальнейшем ухудшение теплоизолирующих качеств составляет не более 5% за 5 лет.
Материал негигроскопичен. Среди других утеплителей он обладает наивысшей жесткостью.
Однако, горючесть материала является его минусом.
Несмотря на «трудногорючесть» пенополиуретана, быстровозводимые здания, сооруженные с его применением, имеют огнестойкость не выше 4-й категории. Необходимо отметить, что данный недостаток имеет место лишь с оглядкой на устаревшие СНиП. Именно из-за этого материал, очень широко используемый на западе, даже на крупных объектах, вызывает претензии отечественных пожарников.
Сравнительно недавно на отечественном рынке появились первые образцы панелей, в которых использовался полиизоцианурат. В качестве облицовки применяется оцинкованная сталь, защищенная полимерными покрытием. Эти панели являются разработкой знаменитой компании из США DOW Chemical.
К главным преимуществам инновационного материала относятся:
• минимальная гигроскопичность (поглощение влаги 1,5-2%);
• безопасность в пожарном отношении, достигаемая путем включения в состав материала микрокапсул с углеродом, препятствующим процессу горения;
• теплоизоляционные характеристики не изменяются со временем;
• практически неограниченный срок службы изделий с применением PIR;
• отсутствие температурных деформаций;
• высокая прочность панелей;
• низкая плотность утеплителя (40-45 кг/м³).
Кроме перечисленных выше положительных качеств, сэндвич панели с применением полиизоцианурата отличаются абсолютной устойчивостью к воздействию химических веществ. Кроме того, они не подвержены воздействию тления и гниения, устойчивы ко всем известным микроорганизмам. Важным свойством нового утеплительного материала является его устойчивость к грызунам, являющимися настоящим бичом для многих конструкций. Все перечисленные преимущества, как и возможность применения материала в широком диапазоне температур окружающей среды, документально подтверждены наличием всех требуемых сертификатов.
Сегодня многие компании в Европе отказываются от применения панелей, изготовленных с использованием традиционных стекловолокнистых и базальтовых утеплительных материалов в пользу пенополиизоцианурата. Предпочтение уникальному инновационному материалу отдается с учетом его экологичности, удобства в работе, безопасности, устойчивости к воздействию всех возможных факторов, способных ухудшить характеристики теплоизолятора. Достаточно широко применяется этот материал и на отечественном рынке. Он использован при сооружении достаточно больших агрокомплексов в Орловской области и Республике Татарстан. Кроме того, с использованием таких панелей сооружены многие новые объекты в Сибири, на Урале, в Поволжье и других регионах страны, включая крупную современную АЗС (Оренбургская область).