Home Publikacje Pianki poliuretanowe PUR/PIR a inne materiały termoizolacyjne - porównanie

Pianki poliuretanowe PUR/PIR a inne materiały termoizolacyjne

 Jednym z działań wspomagających ochronę środowiska naturalnego i umożliwiających lepsze wykorzystanie surowców naturalnych jest zwiększenie efektywności energetycznej budynków przez zastosowanie odpowiedniej termoizolacji.

W artykule zostaną porównane właściwości najpopularniejszych materiałów termoizolacyjnych dostępnych na rynku, tzn. styropianu (EPS) i wełny mineralne (MW), z parametrami sztywnej pianki poliuretanowej (PUR/PIR).

 

 

TERMOIZOLACYJNOŚĆ materiału

 Podstawowym kryterium doboru termoizolacji są jej właściwości izolacyjne określane wartością współczynnika przewodzenia ciepła λ [W/(m·K)]. W przypadku materiałów porowatych głównym czynnikiem odpowiedzialnym za izolacyjność materiału jest rodzaj gazu znajdującego się w porach materiału. Wartości współczynnika λ gazu zawartego w materiałach termoizolacyjnych oraz współczynnika λ samych materiałów przedstawiono w tabeli 1.

 

Tabela 1. Wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ gazu izolującego oraz materiału termoizolacyjnego w zależności od gęstości objętościowej materiału

Materiał izolacyjny

Gaz izolujący

zawarty

w materiale

Współczynnik

przewodzenia ciepła

λ gazu [W/(m K)]

Gęstość

objętościowa

[kg/m3]

Współczynnik

przewodzenia

ciepła λ materiału*

[W/(m K)]

Poliuretan (PUR/PIR) HFC 365/227 0,011 35–60 0,020–0,024
Pentan 0,014
Styropian (EPS) Powietrze 0,025 15–20 0,031–0,042
Wełna mineralna (MW) Powietrze 0,025 135–170 0,035–0,045

* Wartości deklarowane przez producentów

GRUBOŚĆ izolacji i OBCIĄŻENIE konstrukcji

 Aby uzyskać wymaganą izolacyjność, należy zastosować termoizolację o odpowiedniej grubości. W zależności od materiału grubości te będą się różnić, co ma znaczenie w miejscach, w których należy zmniejszyć warstwę izolacji czy ograniczyć obciążenie konstrukcji. Grubość warstwy izolacyjnej materiałów dostępnych na rynku przedstawiono w tabeli 2.

Tabela 2. Grubość warstwy izolacyjnej potrzebna do uzyskania odpowiedniej izolacyjności oraz ciężar

1000 m2 izolacji

Materiał izolacyjny

Współczynnik

przewodzenia

ciepła λ [W/(m·K)]

Gęstość

objętościowa

[kg/m3]

Grubość warstwy

izolacyjnej

[mm]

Ciężar

1000 m2 izolacji

[kg]

Poliuretan (PUR/PIR) 0,020 35 100 3500
Styropian (EPS) 0,031 15 155 2175
Wełna mineralna (MW) 0,035 135 175 23 625

 

Cieńsza izolacja wykonana z pianki poliuretanowej jest efektywniejsza od styropianu i wełny mineralnej. Jeżeli chodzi o obciążenie konstrukcji, to ciężar poliuretanu i styropianu jest zbliżony, kilkakrotnie zaś mniejszy niż wełny mineralnej. A zatem izolacja poliuretanowa daje najkorzystniejszy efekt izolacyjny przy najmniejszej grubości i małym obciążeniu konstrukcji.

Własności MECHANICZNE izolacji

 Wytrzymałość mechaniczną materiałów izolacyjnych charakteryzuje się przez określenie ich odporności na siły ściskające i rozciągające. Porównanie zawarto w tabeli 3.

Tabela 3. Wytrzymałość materiałów termoizolacyjnych na ściskanie oraz rozciąganie

Materiał izolacyjny

Gęstość

objętościowa

[kg/m3]

Wytrzymałość

na ściskanie przy 10%

odkształceniu względnym

[kPa]

Wytrzymałość

na rozciąganie prostopadle

do powierzchni czołowych

[kPa]

Poliuretan (PUR/PIR) 35–60 > 180 > 200
Styropian (EPS) 15–20 > 70 > 100
Wełna mineralna (MW) 135–170 > 15 > 10

 

Jak wynika z przedstawionych danych, poliuretan jest znacznie bardziej wytrzymały mechanicznie, co ma duże znaczenie przy montażu izolacji i dla jej trwałości w dłuższym czasie.

Odporność na CHEMIKALIA i odporność BIOLOGICZNA

 Poliuretan jest odporny na większość rozpuszczalników organicznych oraz kwasy i zasady,  a także odporny na grzyby, pleśnie, bakterie, owady i gryzonie.

 Styropian nie wykazuje się odpornością na chemikalia, jednak nie jest odporny na działanie rozpuszczalników organicznych, olejów i smarów. Jeśli chodzi o odporność biologiczną, materiał ten jest odporny na pleśnie i zagrzybienie, ale nieodporny na owady i gryzonie.

 Wełna mineralna cechuje się odpornością na chemikalia. Nie jest odporna biologicznie – jeśli ulegnie zawilgoceniu, na jej powierzchni łatwo powstaną pleśń i zagrzybienie.

Zachowanie się materiałów w CZASIE i EKOLOGIA

 Poliuretan i styropian mają porowatą, zamknięto komórkową strukturę, wełna zaś ma strukturę włóknistą, otwartą. Decyduje ona o nasiąkliwości materiału: poliuretan i styropian cechują się niską nasiąkliwością, wełna mineralna zaś wysoką.

Jeśli chodzi o stabilność i trwałość w czasie, to:

  • poliuretan wykazuje bardzo wysoką stabilność – wytrzymuje zwykle tyle ile sam budynek,
  • styropian cechuje się stabilnością, jednak np. w gotowym pokryciu dachowym, szczególnie z warstwą zewnętrzną ciemnego koloru absorbującą energię słoneczną, może nastąpić zjawisko mięknięcia i topienia materiału,
  • wełna wykazuje stabilność (o ile nie ulegnie zawilgoceniu).

Wszystkie te materiały poddaje się recyklingowi przez zmielenie i zastosowanie w produkcji.

Różnorodność APLIKACJI poliuretanu, styropianu i wełny

Poliuretan stosuje się:
  • jako gotowy wyrób: rdzeń w płytach warstwowych, płyty bez okładzin, otuliny, kształtki, sztukaterie, jako natrysk in-situ na dachy, ściany i stropy,
  • do wzmocnień konstrukcyjnych brodzików, wanien, basenów,
  • zalewania/wypełniania in-situ – w produkcji lodówek, bojlerów, rur preizolowanych,
  • wypełniania pustek między dwiema warstwami cegieł,
  • do produkcji klejów poliuretanowych.

Styropian znajduje zastosowanie jako:

  • gotowy wyrób: rdzeń w płytach warstwowych, płyty bez okładzin, otuliny bojlerów, sztukaterie,
  • granulat do wdmuchiwania w wolne przestrzenie.

Wełna mineralna stosowana jest jako:

  • gotowy wyrób: rdzeń w płytach warstwowych, płyty bez okładzin, otuliny,
  • granulat do wdmuchiwania w wolne przestrzenie.
mgr inż. Jan Pałasz 

*materiał pochodzi z miesięcznika IZOLACJE XI/XII 2010


 
PGIN
Reklama
Reklama
iGRACO
iGRACO - sklep internetowy z częściami zamiennymi, O-ringi, uszczelnienia, smary i inne, niezbędne w poprawnym wykonywaniu natrysków urządzeniami dozującymi i pistoletami GRACO.
Galeria drzwi Łódź
GALERIA DRZWI ŁÓDŹ - drzwi wewnętrzne, surowe i okleinowane, drzwi antywłamaniowe, szeroki wybór, krótkie terminy, fachowy montaż - ZAPRASZAMY
Smak Andów
Smak Andów - smak tego co nieznane... Oryginalny miąższ z owoców ameryki południowej. Brak konserwantów. Zapraszamy na naszą stronę ...
purOUT! środek do usuwania zaschniętej pianki poliuretanowej PUR
REWELACYJNY, JEDYNY taki produkt na rynku - purOUT! płyn do usuwania zaschniętej, starej pianki poliuretanowej, montażowej PUR. Jedyny środek, dzięki któremu pozbędziesz się śladów pianki poliuretanowej z okien, drzwi, samochodu, szyb, ubrań i innych. Idealny do usuwania pianki świeżej jak i starej zaschniętej.
AG-studio
AG-studio - Dekoracje ślubne, ubiór sal, kościołów, samochodów. Imprezy okolicznościowe, zaproszenia ślubne i inne.
Partnerzy
Reklama
Reklama
Reklama