Среди многообразия современных материалов свое место на рынке строительной теплоизоляции занял пенополиизоцианурат (PIR), который используется в сэндвич-панелях и теплоизоляционных плитах с мягкими облицовками. Как и любой строительный материал, он обладает рядом свойств, характеризующих его пожаробезопасность. И, хотя в наше время при подборе материала этот критерий стоит далеко не на первом месте, именно от него зависит самое ценное - жизнь и здоровье людей.
Поэтому предлагаю оценить этот материал с точки зрения пожаробезопасности, для наглядности проведя сравнительную оценку с другими видами теплоизоляции. Для сравнения возьмем традиционный пенополиуретан (PUR), вспененный пенополистирол (ВППС), экструдированный пенополистирол (ЭППС) и каменную вату (КВ). Также давайте рассмотрим и древесину. Она хоть и не является утеплителем, но в однослойных стенах деревянных домов выполняет теплоизолирующую функцию.
Пожарная опасность строительных материалов определяется пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, дымообразующей способностью и токсичностью продуктов горения.
Все эти показатели важны для оценки свойств материала, но первостепенным критерием является горючесть, ведь именно горючесть в значительной мере определяет и уровень остальных пожарно-технических показателей.
Горючестью называют способность материала к горению. При этом учитывается время самостоятельного горения материала, степень повреждения по длине, потерю массы и повышение температуры в печи. По результатам испытания материалу присваивается группа горючести от Г1 (слабогорючие) до Г4 (сильногорючие).
Воспламеняемость - это способность материала к воспламенению. Строительные материалы по воспламеняемости подразделяют на 3 группы: от В1 (трудновоспламеняемые) до В3 (легковоспламеняемые).
Дымообразующая способность характеризует количество дыма, выделяемого тлеющим материалом, что на практике означает способность к визуальной ориентации во время пожара при эвакуации. По данному показателю материалы делят на 3 группы: от Д1 (с малой дымообразующей способностью) до Д3 (с высокой дымообразующей способностью).
По токсичности продуктов горения выделяют 4 группы материалов: от Т1 (малоопасные) до Т4 (чрезвычайноопасные).
Значения показателей выбранных материалов взяты согласно рекомендаций ведущего института в области пожарной опасности строительных материалов ВНИИПО и сведены в таблицу 1.
Вспененный и экструдированный пенополистиролы. Главным отличием от других видов полимерной изоляции является то, что они являются термопластами - материалами, которые при воздействии огня легко плавятся. Согласно требованиям ФЗ № 123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», если при испытании материал горит с образованием капель расплава - его автоматически относят к группе горючести Г3, если же при этом капли расплава горят - то к группе горючести Г4.
Каменная вата. По параметру горючести она относится к негорючим материалам, то есть при ее испытании выполняются следующие условия:
Древесина. Материал, который считается по праву экологичным за счет своего природного происхождения, оказывается, имеет не такие уж «экологичные» свойства пожарной безопасности. Горючесть древесины - самая высокая Г4, при удалении источника пламени древесина продолжает самостоятельно гореть очень долгое время.
Пенополиуретан. PUR имеет схожие с пенополистиролами показатели пожарной безопасности. Но ключевым отличием от пенополистиролов является его принадлежность к классу реактопластов - материалов, которые не способны плавиться при воздействии на них повышенной температуры, в том числе и при горении.
Пенополиизоцианурат. PIR также является реактопластом, что выгодно отличает его от ЭППC и ВППС. Но, в отличие от своего ближайшего «родственника» пенополиуретана, он имеет измененное соотношение основных сырьевых компонентов, а также специальные добавки.
При горении пенополиизоцианурата на его поверхности образуется коксовый слой, который состоит из негорючих веществ. Они-то и формируют своеобразный защитный экран, который предохраняет внутренние слои полимера от высокой температуры и препятствуют горению. Такая «защита» обеспечивает прирост температуры в печи не более 135°С, а также исключает самостоятельное горение, что позволяет относить испытуемые материалы с PIR к группе горючести Г1 (сэндвич-панели и плиты с облицовками из фольги). Также PIR отличается и другими хорошими показателями пожарной безопасности (см.табл.1).
Тут стоит отметить, что некоторые марки PIR-плит имеют группу горючести Г4. К таким маркам, например, относятся плиты с облицовками из обычной бумаги. При испытании поверхность такой плиты полностью обгорает и образец получает 100%-ное повреждение по длине (как и обычная древесина).
Нормирование строительных конструкций - стен, перекрытий, крыши - ведется по классу пожарной опасности и по пределу огнестойкости.
Класс пожарной опасности конструкции позволяет оценить степень ее участия в распространении пожара (класс К0 - конструкция в результате огневого воздействия имеет минимальные повреждения, класс К3 - самый низкий, степень повреждения конструкций не нормируется).
Предел огнестойкости характеризует сопротивляемость конструкции огню. Он измеряется в минутах с начала огневого воздействия до наступления одного (или нескольких) признаков предельного состояния:
В каких зданиях разрешается использовать конструкции того или иного класса пожарной опасности и предела огнестойкости, зависит от функционального назначения здания и его габаритов.
Так, в малоэтажном домостроении для домов высотой до двух этажей включительно требования по степени огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности не предъявляются, а в домах высотой три этажа они должны соответствовать требованиям, предъявляемым к конструкциям зданий III степени огнестойкости. Это означает, что PIR изоляцию можно использовать в стенах с пределом огнестойкости R 45, скатной крыше с пределом огнестойкости RE 15, чердачных перекрытиях с пределом огнестойкости REI 45 и других конструкциях.
Требования пожарной безопасности для производственных и общественных зданий, имеющих большие габаритные размеры и функциональное назначение, которое предполагает большое количество людей в здании или опасные технологические процессы, существенно выше. Но и тут показатели конструкций с PIR достаточно велики.
Так, степень пожарной опасности сэндвич-панелей с PIR - К1(15), в отличии от сэндвич-панелей с пенополистиролом (где этот показатель не поднимается выше К3). А степень пожарной опасности кровельных конструкций с профилированным настилом и теплоизоляцией плитами PIR еще выше - К0(15).
Как следствие, ограждающие и несущие конструкции с PIR могут использоваться в зданиях с классом конструктивной пожарной опасности С1-С3, имеющих II-V степень огнестойкости. Стоит отметить, что под такие требования попадает 70% всех зданий в стране.
С одной стороны, негорючие материалы позволяют исключить вероятность пожара. С другой стороны, практически все, что имеется в современном доме - мебель, одежда, предметы быта - выполнено из пожароопасных материалов.
Чтобы эксплуатация дома была безопасной, следует соблюсти меры пожарной безопасности - произвести отделку стен, потолка негорючими материалами, например, гипсокартоном, проложить проводку и установить розетки в негорючем отделочном слое, выполнить обработку древесины огнезащитным составом и т.п.
Что же касается теплоизоляции, то ее выбор надо производить, руководствуясь и другими, очень важными критериями. Это и прочностные, и теплофизические показатели, долговечность, технологичность в работе и тем более - экологическая безопасность при нормальных условиях эксплуатации. Ведь косвенно они влияют и на свойства пожаробезопасности. Например, если утеплитель в конструкции со временем просядет и однородность этого слоя в конструкции изменится, то изменится и пожаробезопасность такой конструкции.
Пенополиизоцианурат PIR обладает целым рядом преимуществ по вышеуказанным критериям как по отношению к минеральной изоляции, так и к другим видам полимерной изоляции. Он имеют высокую механическую прочность, обеспечивающую однородность слоя, и проверенную европейским опытом эксплуатации долговечность. Поэтому правильным решением в подходе к выбору теплоизоляции будет сбалансированный подход, использовать который следует там, где критерий пожаробезопасности не является единственным.
Одной из наиболее эффективной теплосберегающей технологией устройства фасада c наилучшими теплотехническими, прочностными характеристиками и оптимальными характеристиками пожарной безопасности, является конструкция, созданная на основе современных материалов - трехслойные сэндвич панели с теплоизоляционным наполнителем из пенополиизоцианурата.
Данная система обеспечивает выполнение вышеперечисленных функциональных задач благодаря надежной конструкции, технологии производства панелей, качества сырья и материалов, а также соблюдению технологии сборки, монтажа материалов для утепления фасадов.
К фасадным материалам нового поколения выдвигаются также требования:
Панели серии ISB с теплоизолирующимслоем из пенополиизоцианурата и наружной облицовкой из оцинкованной стали с полимерным покрытием (ISB-SF) или алюминия (ISB-АF). Высокие теплотехнические и прочностные характеристики, относительно небольшой вес конструкции фасадных панелей ISB-АF, ISB-SF, обеспечивает – теплоизолирующий сердечник из пеноплиизоцианурата.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕНОПОЛИИЗОЦИАНУРАТА (ПИР)
| Показатель | Значение |
| Плотность, кг/м3, не менее | 40 |
| Предел прочности на сжатие при 10% деформации, кПа, не менее | 120 |
| Предел прочности на растяжение, кПа, не менее | 100 |
| Предел прочности на сдвиг, кПа, не менее | 120 |
| Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/мК, не более | 0,024 |
| Влажность по массе, %, не более | 1 |
| Группа горючести | Г2 |
СТРУКТУРА ФАСАДНЫХ ТРЕХСЛОЙНЫХ ПАНЕЛЕЙ СЕРИИ ISB:
Для обеспечения соответствия сэндвич-панелей требуемым параметрам компанией «ИЗОБУД» используются современные методы организации производства. Это входной, операционный и приёмочный контроль, периодические, типовые и сертификационные испытания. Система менеджмента качества сертифицирована в соответствии с требованиями международного стандарта ИСО 9001.
В конструкции панелей теплоизолирующий сердечник защищен с двух сторон облицовочными слоями (профилированным оцинкованным и окрашенным стальным либо алюминиевым листами производства предприятий России, Франции, Финляндии).
ПРЕИМУЩСТВА СИСТЕМЫ ПАНЕЛЕЙ СЕРИИ ISB:
Фасадные теплосберегающие панели применяются для обустройства фасадов при строительстве новых объектов промышленного и гражданского назначений, а также при реконструкции, утеплении существующих зданий - для улучшения их теплотехнических свойств и эстетики здания.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАНЕЛЕЙ
| Изоляционный материал | Пенополиизоцианурат (PIR) |
| Максимальная длина, мм | 12500 |
| Толщина панелей, мм | 40, 50, 60, 80, 100, 120, 150 |
| Ширина панелей, мм | 600; 1000 |
| Тип наружной обшивки | Оцинкованная тонколистовая сталь с полимерным покрытием, алюминий |
| Толщина наружной обшивки, мм | 0,5 - 0,7 |
| Тип внутренней обшивки | Гидроалюминий (фольга); крафт-бумага |
| Толщина внутренней обшивки, мм | 0,05 |
| Вид профилирования наружной обшивки | Чередующаяся трапеция; микропрофилирование; V-образное углубление; гладкая поверхность |
| Цвет наружной обшивки | В соответствии с классификацией RAL |
ВАРИАНТЫ ДЕКОРАТИВНОГО ПОКРЫТИЯ ПАНЕЛЕЙ
|
|
|
|
|
|
|
|
ИЗОБУД –группа компаний, профессионально работает на рынке быстровозводимых зданий с 1998 г. Результат работы компании воплощен в строительстве зданий промышленного и гражданского назначения различной степени сложности. Для возведения объектов компания предлагает многообразные проектные решения, производит и осуществляет поставку металлоконструкций и различных модификаций сэндвич-панелей, доборных элементов; предлагает для поставки ворота, двери, окна и предоставляет комплект необходимой проектной документации. |
Полиизоцианурат (ПИР) – это класс полимеров, имеющих структуру из мелких закрытых ячеек, наполненных вспенивающим газом с крайне низкой теплопроводностью.
Основной особенностью пенополиизоцианурата (PIR) являются его пожаробезопасные свойства. При воздействии пламени происходит обугливание наружного слоя материала с образованием «пористой» углеродной матрицы. Данная матрица препятствует горению внутренних слоев полимера. Таким образом, высокие огнестойкие качества пенополиизоцианурата обеспечивают эксплуатацию сэндвич панелей при температуре до 140 градусов по Цельсию.
| Наименование показателя | Наполнитель | 40 | 60 | 80-120 | 150-200 | Норматив |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Предел огнестойкости стеновых панелей | PIR | EI15 | EI30 | EI45 | ГОСТ 30247.0-94 | |
| Предел огнестойкости кровельных панелей | PIR | RE15 | RE30 | RE30 |
ГОСТ 30247.0-94 ГОСТ 30247.1-94 |
|
| Класс пожарной опасности | PIR | К1 (15) | ГОСТ 30403-96 | |||
| Группа горючести | PIR | Г1 | ГОСТ 30244-94 | |||
| Группа воспламеняемости | PIR | В1 | ГОСТ 30402-96 | |||
| Дымообразующая способность | PIR | Д3 | ГОСТ 12.1.044-89 | |||
| Группа по токсичности продуктов горения | PIR | Т2 | ГОСТ 12.1.044-89 | |||
| Группа распространения пламени по поверхности | PIR | РП1 | ГОСТ Р 51032-97 | |||
Низкая теплопроводность
Влагостойкость
Экологичность
Огнестойкость
Долговечность
В качестве металлических обкладок сэндвич панелей PIR может использоваться:
В 2008 году, с целью выявления потребностей рынка, компания ПрофХолод провела маркетинговое исследование среди 150 ведущих фирм, занимающихся монтажом сэндвич панелей. Результатом исследования стала разработка нового вида стыковочного профиля замка, отвечающего всем требованиям современного рынка. В январе 2010 года проект был реализован.
В зависимости от толщины стеновых сэндвич панелей , используются разные типы замков "шип-паз":
В целях усиления соединений, по желанию заказчика, стыковочных замок может быть усилен эксцентриковыми замками или другими закладными элементами.
Одинарный шип-паз
Двойной шип-паз
Тройной шип-паз
Кровельные сэндвич панели с наполнителем PIR изготавливаются с замком "ROOF-LOCK":
Для производства панелей используется рецептура полиизоцианурата, которая разработана по эксклюзивному заказу ПрофХолода ведущим мировым химическим концерном Dow Chemical.
Компания ПрофХолод производит сэндвич панели с теплоизоляцией из огнестойкого пенополиизоцианурата на
– лучшее решение для ограждающих конструкций промышленных быстровозводимых зданий, промышленных холодильников, холодильных камер, производственных, административных и бытовых помещений. Ультрафиолетовое излучение, сильные ветра, атмосферные осадки, резкие перепады температуры – совершенно не влияют на качество и долговечность сэндвич-панелей. Пенополиуретановые ППУ сэндвич-панели являются абсолютно экологически чистыми и рекомендованы к применению не только в жилом строительстве, но и в пищевой промышленности.
Пенополиуретановые ППУ сэндвич-панели надежно защитят ваше строение от воздействия внешних факторов, значительно продлят срок службы ограждающих конструкций здания, ощутимо сократят расходы на текущий ремонт, улучшат внешний вид здания. И все это с минимальными временными финансовыми и затратами.
Пенополиуретановые ППУ PUR PIR (ПУР ПИР) сэндвич-панели – соединяются между собой специально по специально разработанному герметичному профилю - двойной шип-паз. Сэндвич-панели изготавливаются из высококачественных материалов - профилированного стального листа с полимерным покрытием (полиэстер PE) и жесткого пенополиуретана высокой плотности, что обеспечивает жесткую несущую конструкцию сэндвич-панелей.
Цвет внешних обшивок сэндвич-панелей может быть любой по каталогу RAL. Монтажная ширина сэндвич-панелей 1185 мм, длина - любая по заданию Заказчика. Варианта исполнения обшивок (обкладок) пенополиуретановых ППУ сэндвич-панелей может быть любой: стальной оцинкованный лист с микропрофилированием (или гладкий) и полимерным покрытием полиэстер, стальной оцинкованный лист без покрытия, лист из нержавеющей стали, алюминиевый лист, стальной оцинкованный лист с пластизольным покрытием, а также с химически стойким покрытием PVDF, металлическая фольга либо полиэтиленовая пленка.
| Состав сэндвич-панелей | ||
| Тип обшивки | Толщина обшивки, мм | Тип наполнителя |
| Стальной оцинкованный лист с полимерным покрытием (PE) | 0,35; 0,40; 0,45; 0,50; 0,60; 0,65 |
жесткий пенополиуретан плотность 45 кг/м³ коэффициент теплопроводности 0,02 Вт/мК предел огнестойкости EI 15, EI 30, EI 45 содержание вредных веществ - отсутствует |
| Стальной оцинкованный лист без покрытия (Zn) | ||
| Нержавеющий стальной лист Aisi 304 | ||
| Нержавеющий стальной лист Aisi 430 | ||
| Стальной оцинкованный лист с химически устойчивым поливинилфторидным покрытием (PVDF) | ||
| Фольга, п/пленка, бумага | 0,10; 0,20; 0,30 | |
| RAL жёлтый | |||||||
| 1000 | 1001 | 1002 | 1003 | 1004 | 1005 | 1006 | 1007 |
| 1011 | 1012 | 1034 | 1014 | 1033 | 1016 | 1017 | 1018 |
| 1019 | 1020 | 1021 | 1023 | 1024 | 1027 | 1028 | 1032 |
| RAL оранжевый | |||||||
| 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2008 | 2009 | 2010 |
| 2011 | 2012 | ||||||
| RAL красный | |||||||
| 3000 | 3001 | 3002 | 3003 | 3004 | 3005 | 3007 | 3009 |
| 3011 | 3012 | 3013 | 3014 | 3015 | 3016 | 3017 | 3018 |
| 3020 | 3022 | 3027 | 3031 | ||||
| RAL фиолетовый | |||||||
| 4001 | 4002 | 4003 | 4004 | 4005 | 4006 | 4007 | 4008 |
| 4009 | 4010 | ||||||
| RAL голубой | |||||||
| 5000 | 5001 | 5002 | 5003 | 5004 | 5005 | 5007 | 5008 |
| 5009 | 5010 | 5011 | 5012 | 5013 | 5014 | 5015 | 5017 |
| 5018 | 5019 | 5020 | 5021 | 5022 | 5023 | 5024 | |
| RAL зелёный | |||||||
| 6000 | 6001 | 6002 | 6003 | 6004 | 6005 | 6006 | 6007 |
| 6008 | 6009 | 6010 | 6011 | 6012 | 6013 | 6014 | 6015 |
| 6016 | 6017 | 6018 | 6019 | 6020 | 6021 | 6022 | 6024 |
| 6025 | 6026 | 6027 | 6028 | 6029 | 6032 | 6033 | 6034 |
| RAL серый | |||||||
| 7000 | 7001 | 7001 | 7002 | 7003 | 7004 | 7005 | 7006 |
| 7008 | 7009 | 7010 | 7011 | 7012 | 7013 | 7015 | 7016 |
| 7021 | 7022 | 7023 | 7024 | 7025 | 7026 | 7030 | 7031 |
| 7032 | 7033 | 7034 | 7035 | 7036 | 7037 | 7038 | 7039 |
| 7040 | 7042 | 7043 | 7044 | 7045 | 7046 | 7047 | |
| RAL коричневый | |||||||
| 8000 | 8001 | 8002 | 8003 | 8004 | 8007 | 8008 | 8011 |
| 8012 | 8014 | 8015 | 8016 | 8017 | 8019 | 8022 | 8023 |
| 8024 | 8025 | 8028 | |||||
| RAL белый, черный, металлик | |||||||
| 9001 | 9002 | 9003 | 9004 | 9005 | 9006 | 9007 | 9010 |
| 9011 | 9016 | 9017 | 9018 | ||||
