Стройка. Интересные решения

Современное строительство стремится сочетать энергоэффективность, быстроту монтажа и долговечность конструкций. Среди множества материалов, особое место занимают СИП‑панели – (сэндвич) панели, которые за счёт своей конструкции и применяемых материалов способны обеспечить высокие показатели тепло‑ и звукоизоляции и прочности.

Принято считать что сэндвичи бывают только из пенопласта и ППС но сегодня поговорим об изделиях с сердечником из пенополиуретана.

В данной статье мы уделим внимание разнице между полимерами PUR и PIR, которые играют ключевую роль как в структуре готовых изделий, так и в процессах инъекционного утепления.

История и развитие СИП‑панелей

Идея создания многослойных конструкций, в которых внешние облицовочные слои выполняют одновременно и несущую, и защитную функцию, а внутренний наполнитель обеспечивает теплоизоляцию, зародилась ещё во второй половине XX века. Первоначально подобные системы применялись в промышленном строительстве, где требовались быстро возводимые и при этом энергоэффективные объекты.

Преимущества и область применения

СИП‑панели (сокращение от «Структурно‑изолированные панели») стали востребованными за счёт:

• высокой теплоизоляции,

• быстроты монтажа и демонтажа,

• относительной лёгкости и прочности конструкции

С начала 1990-х годов их начали активно применять не только в промышленном строительстве, но и для возведения жилых домов, торговых и складских помещений, а также в реконструкционных работах. В XXI веке технологии производства СИП‑панелей значительно эволюционировали. Современные методы позволяют получать панели с улучшенными характеристиками: сниженной теплопроводностью, повышенной звукоизоляцией и долговечностью. Инновационные материалы, такие как полиуретановые пены (PUR и PIR), внесли существенные коррективы в качество изделий.

Конструкция, принцип работы и свойства СиП - панелей

Конструкция СИП‑панели

Панель состоит из двух тонких, но прочных облицовочных слоев, между которыми равномерно распределён слой теплоизоляционного материала. При этом облицовочные материалы могут варьироваться: от оцинкованного или полимерного металла до современных композитов. Внутренний утеплитель (чаще всего полиуретановая пена) обладает низкой теплопроводностью и при этом высокой адгезией к внешним листам, что обеспечивает монолитность конструкции и её долговечность.

Теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства - Одним из важнейших преимуществ СИП‑панелей является их способность эффективно сохранять тепло в зданиях. Кроме того, панели хорошо гасят звуковые колебания, что позволяет использовать их для возведения объектов, где важна акустическая комфортность.

Преимущества при возведении зданий - Применение СИП‑панелей позволяет существенно сократить сроки строительства. Благодаря модульной технологии панели собираются прямо на строительной площадке, что минимизирует затраты времени на монтаж. Лёгкость конструкции облегчает транспортировку и монтаж, а высокий уровень автоматизации производства снижает себестоимость готового изделия.

Экологичность - Современные технологии производства панелей направлены не только на повышение энергоэффективности, но и на снижение негативного воздействия на окружающую среду. Используемые материалы (в том числе ППУ и PIR) могут быть переработаны, а технологии инъекционного утепления позволяют снизить количество отходов.

Различие между PUR и PIR

Что такое PUR?

PUR (полиуретан) – это класс пенополиуретанов, которые получают путём реакции изоцианатов с полиолами. PUR‑пены обладают следующими характеристиками:

Высокая теплоизоляция. Благодаря своей пористой структуре, пена эффективно удерживает тепло.

Низкая плотность. Это позволяет снизить общий вес конструкции.

Хорошая адгезия к различным материалам. PUR‑пена легко взаимодействует с облицовочными материалами, обеспечивая прочное сцепление.

Что такое PIR?

PIR (полиизоцианурат) – это усовершенствованная версия ППУ, получаемая с использованием изоциануровых структур. PIR‑пены характеризуются:

Повышенной термостойкостью. Они могут сохранять свои свойства даже при более высоких температурах, что особенно важно для объектов с повышенной пожарной безопасностью.

Более высокой структурной жёсткостью. Это делает панели на основе PIR более устойчивыми к деформациям и механическим повреждениям.

Основные отличия PUR и PIR

Можно выделить следующие ключевые моменты:

Химическая структура. PIR имеет более сложную кросс‑связанную структуру, что приводит к повышенной термостойкости и химической инертности.

Эксплуатационные характеристики. Панели, изготовленные с применением PIR‑пен, способны выдерживать более высокие температуры и обладают лучшей огнестойкостью. Однако испытания ППУ на горючесть с добавками антипиренов - показывают схожие результаты (коксование поверхности и сохранение внутреннего слоя) Источник с некорыми испытаниями тут

В тех случаях, когда объект строительства требует повышенных требований к пожарной безопасности и долговечности, предпочтение отдают PIR. В то время как PUR‑пену часто используют, где первоочередной задачей является обеспечение высокой теплоизоляции.

Как отличить PUR/PIR от ППС визуально?

• Цвет утеплителя:

  • ППС: Белый или светло-голубой (если экструдированный пенополистирол — XPS).

  • PUR/PIR: Желтоватый, бежевый или коричневатый оттенок (напоминает монтажную пену).

• Структура материала:

  • ППС: Видны мелкие шарики или гранулы, особенно на срезе.

  • PUR/PIR: Однородная ячеистая структура без выраженных гранул.

• Маркировка:

  • На торце панели или в документах может быть указан тип утеплителя: «PUR», «PIR» или «EPS» (ППС).

Производство СИП‑панелей

Производство СИП‑панелей представляет собой высокотехнологичный процесс, включающий несколько этапов:

1. Подготовка облицовочных листов. Обычно это металл или композитные материалы, которые предварительно очищаются и обрабатываются для улучшения адгезии.

2. Укладка утеплителя. Внутренний слой, представляющий собой пенополиуретан (PUR или PIR), равномерно распределяется между облицовочными материалами.

3. Заливка и инъекция ППУ. Одним из ключевых этапов является заливка полиуретановой пены (ППУ) в промежуток между облицовками. При этом применяется технология инъекционного утепления, позволяющая добиться равномерного заполнения всех полостей конструкции.

4. Отверждение и контроль качества. После заливки панели подвергаются процессу отверждения, после чего проводится контроль качества, включающий проверку адгезии, плотности и прочих параметров.

Что такое заливка или инъектирование ппу?

Если SIP-панели — это готовое решение, то инъекционное утепление позволяет модернизировать существующие стены, превращая их в аналог сэндвич-конструкции.

Технология процесса:

1. Сверление отверстий: В стене делаются отверстия диаметром 10–20 мм с шагом 30–50 см.

2. Заливка ППУ: Специальная двухкомпонентная пена под давлением закачивается в полости стены.

3. Расширение пены: Пена заполняет трещины, пустоты и даже микроскопические зазоры.

Преимущества инъекционного ППУ:

Теплопроводность стены снижается на 40–50%.

Герметизация: Устраняются сквозняки, повышается звукоизоляция.

Ремонтопригодность: При повреждении участка можно локально ввести новую порцию пены.

При использовании данной технологии достигается равномерное распределение материала, что обеспечивает монолитную связь между облицовками. Результатом является повышение прочности конструкции и уменьшение риска деформаций под действием внешних нагрузок.

Подробнее про инъектирование утеплителя тут

Интеграция с современными строительными технологиями

СИП‑панели и технологии инъекционного утепления все активнее интегрируются в комплексные системы строительства:

Модульное строительство. Использование готовых панелей позволяет реализовывать проекты модульного строительства, где каждый элемент проектируется с учетом высоких требований по энергоэффективности и прочности.

Зеленое строительство. В условиях роста спроса на экологически чистые здания технологии, обеспечивающие высокую энергоэффективность, приобретают особую значимость. СИП‑панели, изготовленные с использованием экологически безопасных технологий.

Системы «пассивный дом». Высокие теплоизоляционные свойства панелей способствуют созданию комфортного микроклимата, снижая нагрузку на системы отопления и кондиционирования.

Полная статья по ссылке ТУТ
Наш канал в телеграм (ППУ- теплоизоляция)