Toplinska izolacija na bazi poliuretanske pjene

Moderni materijali u službi smanjenja troškova za grijanje i hlađenje

Posljednjih godina sve je veći naglasak na energetsku učinkovitost kako obiteljskih kuća, tako i višestambenih te javnih objekata. Razlog je razumljiv. Cijene energenata nikada nisu imale padajuću krivulju, tako da i ubuduće možemo računati s njihovim povećanjem. Stoga je jedina alternativa toplinski zaštititi objekte kako bi smanjili troškove kako za grijanje tako i za hlađenje.

Osnovno je pitanje, iako se odgovor nameće sam po sebi, što su to toplinski materijali i za što se koriste. Riječ je o posebno razvijenim, „novijim“ građevinskim materijalima, koji se ugrađuju u zgrade radi toplinske izolacije u zimskom periodu:

  • smanjenja odvođenja topline iz zgrada (smanjenja toplinskih gubitaka)
  • postizanja unutarnje površinske temperature iznad točke rošenja

te toplinske stabilnosti u ljetnom razdoblju:

  • zaštite konstruktivnih dijelova zgrada od velikih temperaturnih razlika, odnosno toplinskih naprezanja
  • postizanja ujednačene temperature unutarnjeg prostora, odnosno zaštita od pregrijavanja

Na tržištu postoji veliki izbor materijala za toplinsku izolaciju, od čega treba imati u vidu da nisu sve toplinske izolacije pogodne za toplinsku izolaciju svih građevinskih elemenata. Tako sigurno EPS (ekspandirani polistiren) ili mineralnu vunu nećete upotrijebiti za toplinsku izolaciju podrumskih zidova (ukopani građevinski dijelovi), jer Vam za tu primjenu treba materijal za toplinsku izolaciju koji je otporan na vodu i veća tlačna naprezanja.

Jedna od grupa modernijih toplinskih materijala koje Vam želimo približiti su materijali na bazi poliuretanske i poliizocijanuratne pjene. Usprkos činjenici da proizvodnja sintetičkih vlakana od izocijanatnih proizvoda od stane njemačkog tehnologa Otta Bayera potječe još od 1937. godine, i da se poliuretani koriste kako u medicini, civilnoj, svemirskoj i obrambenoj industriji, upotreba PUR i PIR toplinske izolacije je relativno novijeg datuma, te vjerojatno manje poznata van stručnih krugova.

Što je PIR izolacija

Poliuretanska pjena (PUR) i poliizocijanurat (PIR) su dvije srodne klase materijala sa zatvorenom ćelijskom strukturom. Ćelije se pune sredstvom za pjenjenje (plin) s niskim stupnjem toplinske vodljivosti (0,022 W/(mK)), što je niže i od toplinske vodljivosti zraka (0,025 W/(mK)).

Sistem sfernih ćelija u materijalu je zatvoren, ne oslobađa se plin, a dodatnom upotrebom parno-vodootpornih obloga, izolacija tijekom vremena ne gubi svoja izolacijska svojstva.

Glavna razlika između PUR-a i PIR-a je u činjenici da je PIR otporniji na vatru. Njegova odlika je POLIMERNA TERMOREAKTIVNOST. Kad je izložen vatri, na polimeru se formira porozna ugljenična matrica (nastaje zapaljenje i kosiranje vanjske površine izolacije), što sprječava paljenje unutarnjih slojeva polimera te posljedično i širenje vatre.

Manja debljina – ušteda prostora

Osobina da PIR izolacija ima vrlo nizak stupanj toplinske vodljivosti od velike je važnosti kod toplinske izolacije građevinskih dijelova s unutarnje strane (ukoliko nismo u mogućnosti toplinski izolirati građevinski dio izvana, ili je riječ o objektu pod kulturnom zaštitom pa nas to sprječava od intervencije na objektu izvana), jer nam je potrebna manja debljina toplinske izolacije čime ćemo manje „okupirati“ korisnu površinu unutar objekta – prostorija. Osim toga, zahvaljujući upotrebi tanjeg materijala, štedimo sredstva na prijevozu materijala jer PIR zauzima manji volumen te na prijevozno sredstvo možemo smjestiti više m2 toplinske izolacije. To nije zanemariva stavka,posebno ako je riječ o velikom objektu na koji je potrebno ugraditi nekoliko stotina ili možda i tisuća m2.

Također možemo promotriti pitanje „šetnje“ materijala, što znači sposobnost toplinske izolacije da izdrži periodična pojavljivanja promjenjivih opterećenja. Po ovom pokazatelju, PIR je osjetno ispred izolacije od mineralne vune, što osigurava povećanje životnog vijeka građevinskog dijela.

Bitno je naglasiti i otpornost na vlagu PIR izolacije te sposobnost zadržavanja geometrijskih dimenzija. Ta činjenica, uz spoznaju da se zasićenošću izolacije vodom povećava toplinska provodljivost materijala, govori u prilog tome kako kod primjene PIR izolacije neće tijekom vremena doći do smanjenja toplinskog otpora ovojnice zgrade, kao što će to biti slučaj kod nekih drugih (manje otpornih) toplinskih materijala.

Primjena PIR-a kao toplinske izolacije u graditeljstvu

Tvrtka KARL BACHL GmbH & CO u svojoj ponudi ima široku lepezu materijala za toplinsku izolaciju te pokriva toplinsku izolaciju za sve građevinske elemente. Bitno je dobro poznavati karakteristike pojedinih materijala iz naše ponude kako bi mogli za rješenje Vašeg problema izabrati odgovarajući toplinsko izolacijski materijal, ili nam se slobodno možete obratiti te ćete dobiti kvalitetni savjet u pogledu pravilnog izbora materijala.

U našoj ponudi su toplinske izolacije (EPS, XPS, Perlit, Vacuboard), a posebno mjesto zauzimaju materijali na bazi PIR-a. Na temelju dugogodišnjeg iskustva i zahtjeva na tržištu, stalnim unapređenjem i poboljšanjem proizvoda i procesa proizvodnje te traženjem novih rješenja u primjeni i ugradnji u suradnji s projektantima, razvili smo nove generacije toplinskih izolacija te smo na taj način postali idealan partner za projektante i arhitekte, ali i za građevinske tvrtke i trgovce.

 

PIR (poliizocijanurat) kao toplinska izolacija ima svestranu primjenu, koju možemo s obzirom na zahtjeve ugradnje podijeliti u sljedeće grupe:

  1. Kosi krov – proizvodi koji se mogu ugraditi iznad, ispod i između rogova te kombinacije tih načina ugradnje, s osnovnim zahtjevom i ciljem eliminacije toplinskih mostova
  2. Stropovi i vanjski zidovi s unutarnje strane – cilj je dobijanje što većeg korisnog prostora, i u sklopu toga zahtjeva ugradnja što tanje toplinske izolacije, ali uz što veću učinkovitost
  3. Pod, pod tavana – ugradnja toplinske izolacije na pod, ograničenost s debljinom toplinske izolacije te mogućnost suhe ugradnje

Punoplošna toplinska izolacija kosih krovova iznad rogova

Osim prednosti nastalih zbog odsutnosti toplinskih mostova, toplinska izolacija iznad rogova omogućava konstrukciju krovova koji maksimalno udovoljavaju svim zahtjevima, dugi vijek trajanja, otpornost, sposobnost zvučne izolacije, dugotrajno očuvanje prvotnog oblika, jednostavnu montažu.

Prednosti izolacije iznad rogova:

  • Za cijelu krovnu konstrukciju svojstvena je odsutnost toplinskih mostova – manji troškovi grijanja
  • Debljina toplinske izolacije neovisna o visini roga, tako da se može montirati izolacija debljine koja će odgovarati konkretnim potrebama
  • Tanji rogovi – manja količina drva
  • Jednostavno se može riješiti problem zračnoga otvora za provjetravanje – zaštita od ljetnih vrućina

BACHL tecta-PUR® HD-plus  je toplinsko izolacijska ploča namijenjena za punoplošnu toplinsku izolaciju kosih krovova iznad rogova. Ploča je obostrano kaširana mineralnim flisem i još s gornje strane dodatno kaširana kišna brana – paropropusna vodonepropusna folija. Ploče se spajaju tehnikom pero-utor, radi eliminacije toplinskih mostova. Postavlja se kao dodatna toplinska izolacija kad je već postavljena izolacija između rogova, ali može biti i glavna (osnovna) toplinska izolacija iznad rogova.  Zajedno s drvenom oplatom debljine 19 mm i min. debljine ploče od 100 mm zadovoljava zahtjev zaštite od požara REI 30 (F30B).

Toplinska izolacija kosih krovova iznutra: između i/ili ispod rogova

Pogodan način ugradnje kod kojeg možemo primijeniti različite materijale za toplinsku izolaciju bez „otvaranja“ krova s obzirom da se svi radovi izvode s unutarnje strane (grafički prikaz na početku članka).

Ugradnja toplinske izolacije između rogova je tipičan način postavljanja toplinske izolacije kod nas. U principu je riječ o mineralnoj vuni ili EPS-u koji imaju znatno lošije toplinske karakteristike od PIR-a, a dodatno smo limitirani i debljinom toplinske izolacije, visinom rogova. Uz činjenicu da kroz konstrukciju krova (rogove) imamo toplinske mostove, a postoje evidentni gubici i na spoju toplinske izolacije i rogova („povlačenje“ toplinske izolacije tijekom vremena) dolazi do uništenja toplinske izolacije kao i krovne konstrukcije, nameće se konstatacija da na ovakav način nije moguće dobiti optimalni nivo toplinske zaštite te da rješenje dugoročno gledano nije kvalitetno.

Za one investitore koji bi se, usprkos navedenom, odlučili za toplinsku izolaciju samo između rogova, sugeriramo naš materijal Bachl tecta-self.

Riječ je o PIR ploči (λ=0,025 W/mK) s prorezima na obje strane ploče – tako de se dobije efekt „harmonike“ i kod postavljanja ploča između rogova, ploča se stisne, ugura između rogova te se zatim raširi i sama sebe „drži“ između rogova. Ploče se spajaju tehnikom pero-utor, te nema otpada. U odnosu na Bachl neoTect izolacijsku ploču (koja se također nalazi u našoj ponudi – ploča iz grafitnog EPS-a), potrebno je ugraditi 24% tanju ploču, odnosno uz ugradnju iste debljine ploča, dobije je 24%-tna bolja toplinska izolacija.

Ugradnjom dodatne toplinske izolacije ispod rogova pojačavamo ukupni učinak toplinske izolacije (ukoliko se između rogova već nalazi toplinska izolacija). Na taj način ćemo eliminirati toplinske mostove (konstrukcija će ostati „hladna“) i postići ćemo osjetno kvalitetniju toplinsku izolaciju. Kako dodatnom toplinskom izolacijom smanjujemo unutarnji koristan prostor, bitno je upotrijebiti materijale sa što boljim koeficijentom toplinske vodljivosti.

Bachl PIR ALU GKP je materijal koji preporučujemo za postavljanje ispod rogova. PIR ploča je obostrano kaširana alu-folijom, i s unutarnje strane dodatno kaširana gips-kartonskom pločom. Postavlja se direktno na rogove, pričvršćivanjem turbo vijcima u rogove, bez potkonstrukcije. Postavljanje se završava armiranjem spojeva ploča i gletanjem kao i sve ostale gips kartonske ploče.

Prednost: mala debljina toplinske izolacije, mali gubitak prostora, vrlo dobra izolativnost, kvaliteta i brzina ugradnje.

Toplinska izolacija stropova, vanjskih zidova s unutarnje strane, grijanog od negrijanog prostora

U segmentu unutarnje toplinske izolacije stropova, vanjskih zidova te zaštite grijanog od negrijanog prostora, također smo razvili cijeli niz proizvoda s ciljem zaokruživanja toplinske ovojnice oko cijelog objekta.

 BACHL PIR Decken-Dämmelemente – izolacija stropova „nekorisnih“ prostorija

PIR ploča obostrano kaširana mineralnim flisom, s obrađenim rubovima, ploče se spajaju tehnikom pero-utor, te kad se ploče postave imaju efektan izgled „spuštenog stropa“. Lijepe se građevinskim ljepilom ili PU ljepilom. Kao završna obrada mogu se obojiti unutarnjom bojom.

BACHL PIR ALU GKP – izolacija vanjskih zidova iznutra

PIR ploča koja se koristi i kao toplinska izolacija ispod rogova, obostrano kaširano alu-folijom (λ=0,022 W/mK) te s unutarnje strane dodatno kaširana gips-kartonskom pločom. Razlika je u načinu pričvršćivanja. Kod toplinskog izoliranja vanjskih zidova s unutarnje strane proizvod se jednostavno lijepi na zid PU ljepilom, čime se istovremeno dobije i parna brana, te ugrađene PIR ploče debljine od 50 mm zamjenjuje klasičnu toplinsku izolaciju do cca. 100 mm. S manjom debljinom toplinske izolacije i manjim gubitkom prostor dobili smo vrlo dobru izolaciju kvalitetnom i brzom ugradnjom.

Toplinskom izolacijom vanjskih zidova s unutarnje strane, kod pregradnih zidova koji su u pravilu okomiti na vanjske, dolazi do problema toplinskih mostova. To se rješava na način da se sugerira i toplinska zaštita pregradnih zidova, barem 1 m prema unutrašnjosti prostorije. Sa svrhom izbjegavanja „stepenica“ na mjestu gdje bi prestajala toplinska izolacija pregradnih zidova, koristimo naš specijalno oblikovan proizvod u obliku klina kako bi se kraj ploče stopio sa zidom.  Ploče se postavljaju okomito na ugrađenu toplinsku izolaciju s unutarnje strane vanjskog zida.

IZOLACIJA PODA TAVANA

Ukoliko je tavan nekoristan prostor, toplinska izolacija postavlja se na pod tavana. U pravilu, debljina toplinske izolacije nije toliko važna, već je potrebna čvrstoća i dugotrajnost. Mada, ako se žele ostvariti poticajna sredstva, potrebno je ugraditi min. 120 mm Bachl PIR ALU OSB izolacijske ploče, da bi se ostvarila U vrijednost max. 0,20 (W/m2K). S drugim materijalima toplinske izolacije, za ostvarivanje iste U vrijednosti potrebno je ca. 200 mm toplinske izolacije.

BACHL PIR ALU OSB je PIR ploča obostrano kaširana alu-folijom i s gornje strane je kaširana OSB ploča ili iverica. Na taj način dobije se podloga po kojoj se može hodati ili odlagati stvari uz vrlo kvalitetnu toplinsku izolaciju. Takvi proizvodi mogu se koristiti i kao suhi podovi, odnosno na to se može direktno postaviti laminat, parket, topli pod ili tapison.

BACHL PIR proizvodi za toplinsku izolaciju ravnih krovova
Toplinska izolacija od PIR tvrde pjene (sastoji se od milijardu malih zatvorenih ćelija) može se koristiti u svim područjima u građevinarstvu, od toplinske izolacije kosih krovova, ravnih krovova, zidova, podova, stropova, zatim kao toplinska izolacija okvira prozora te kao ispuna u panelima za industrijske objekte.

Za obradu i ugradnju PIR izolacijskih ploča na gradilištu nisu potrebni posebni alati. Izolacijske ploče mogu se vrlo lagano rezati, piliti, bušiti i brusiti. Čak i s pločama velikog formata, zbog njihove male težine, manipulacija na gradilištu je vrlo jednostavna i lagana. PIR ploče se ne tope i zbog toga ih nije moguće rezati vrućom žicom.

Rubovi PIR ploča mogu se obraditi tako da se ploče spajaju preklopom odnosno tehnikom pero-utor, te se na taj način eliminira mogućnost nastanka toplinskih mostova. Uzimajući u obzir strukturu zatvorenih rešetki, ploče su zrakonepropusne i vodonepropusne. Na temelju visoke tlačne čvrstoće i čvrstoće na savijanje ploče su dimenzijski stabilne i pod opterećenjem.  PIR ploče su obostrano kaširane ili alu-folijom ili mineralnim flisem, što je ujedno i zaštita od oštećenja prilikom transporta i ugradnje.

BACHL PIR ALU – tvrda ploča od poliizacijanurata obostrano kaširana alu-folijom, tlačna čvrstoća >100 kPa i koeficijent toplinske provodljivosti λ=0,022 W/(mK), reakcija na vatru eurorazred D.  Proizvodi se u debljinama  20-240 mm,  te dimenzijama ploča 1250×625 mm i 2400×1250 mm. Obrada rubova – ravni rub ili preklop.

BACHL PIR MV – tvrda ploča od poliizacijanurata obostrano kaširana mineralnim flisem, tlačna čvrstoća >100 kPa, reakcija na vatru eurorazred E. Koef. toplinske vodljivosti, ovisno o debljini, u granicama l=0,024 – 0,026 W/(mK). Proizvodi se u debljinama  20-240 mm,  te dimenzijama ploča 1250×625 mm i 2400×1250 mm. Obrada rubova – ravni rub ili preklop.

BACHL PIR ploče s nagibom su toplinsko izolacijske ploče namijenjene za toplinsku izolacija toplih ravnih krovova. Ploče su tvornički proizvedene s nagibom prema shemi ravnog krova. Mogu biti bez kaširanja ili obostrano kaširane mineralnim flisem. Na gradilište dolaze označene prema shemi i planu postavljanja. Optimalna vrijednost toplinske izolacije i kod manjih debljina. Velika tlačna čvrstoća (>100 kPa), dimenzijski stabilna,  neosjetljiva na vlagu i otporna. Jednostavna za ugradnju.

BACHL PIR vario je toplinsko izolacijska ploča namijenjena za punoplošnu toplinsku izolaciju zakrivljenih podkonstrukcija ravnog krova. Ploča je obostrano kaširana mineralnim flisem i prorezana. Prorezi služe da se ploča može saviti i prilagoditi obliku krova. Jednostavna i brza montaža malih i velikih radijusa. Pruža maksimalnu učinkovitost toplinske izolacije uz minimalne debljine ploča.

BACHL PIR kutne ploče su toplinsko izolacijski profili namijenjeni za obradu kuteva na ravnom krovu, sa svrhom izbjegavanja oštrih kuteva na spojevima ravnog krova i atike, tj. sprječavanja lomljenja i pucanja hidroizolacijske krovne folije. Optimalna vrijednost toplinske izolacije i kod manjih debljina.

Karl Bachl d.o.o.