Úvod do Sendvičových Panelov
Sendvičové panely sú prefabrikované plášte budov, ktoré sa montujú v jednej operácii na nosnú konštrukciu a tvoria tak obvodový plášť. V základnom prevedení ide o dve vrstvy profilovaného plechu, najčastejšie z oceľového pozinkovaného plechu s povrchovou úpravou, ktoré z oboch strán uzatvárajú tepelnú izoláciu. U niektorých typov môže byť jedna z krycích vrstiev nahradená iným materiálom.
Izolačné Jadro Sendvičových Panelov
Jadro sendvičových panelov je vyrobené z moderných izolačných materiálov ako PUR (polyuretán) a PIR (polyizokyanurát), ktoré sa skladajú z dvoch základných zložiek, izokyanátu (MDI) a polyolu.
PUR (Polyuretán)
PUR - penový polyuretán, pení sa priamo pri výrobe panelov na linke. PUR (polyuretán) vzniká pri vyváženom pomere izokyanátu a polyolu, čo poskytuje dobré izolačné vlastnosti a odolnosť. PUR pena, z ktorej sú PUR dosky vyrobené, sa vyznačuje uzavretou bunkovou štruktúrou, ktorá účinne minimalizuje tepelné straty. Tento materiál je ľahký, odolný voči vlhkosti a nestráca svoje izolačné schopnosti ani po rokoch používania.
- Nízka objemová hmotnosť: ρ = cca 40 kg/m3
- Vynikajúce tepelnoizolačné vlastnosti: Tepelná vodivosť λ ≤ 0,022 W/mK
- Uzavreté póry: V podstate nenasiakavý
Polyuretán, rovnako ako polystyrén a podobné materiály, patria medzi materiály s triedou horľavosti F, teda ľahko horľavé materiály, ktoré prispievajú k požiaru do veľkej miery.
PIR (Polyizokyanurát) a IPN (Isophenic)
PIR (IPN) - obdobne ako u PUR ide o vypenený materiál (u PIR o polyizokyanurát a u IPN o Isophenic) s podobnými vlastnosťami. Polyizokyanurát, tiež označovaný ako PIR, je termosetový plast, ktorý sa obvykle vyrába ako pena a používa sa ako pevná tepelná izolácia. Výchozie látky sú podobné materiálom používaným v polyuretáne (PUR) s tou výnimkou, že podiel metylén difenyldiisokyanátu (MDI) je vyšší a v reakcii sa namiesto polyéterpolyolu použije polyol odvodený od polyesteru. Reakcia MDI a polyolu prebieha pri vyšších teplotách v porovnaní s reakčnou teplotou pre výrobu PUR.
PIR panely majú podstatne lepšiu reakciu na oheň a preto tieto panely majú spravidla vyššiu požiarnu odolnosť, pri rovnakej objemovej hmotnosti, tepelnej vodivosti a nenasiakavosti.
- Nominálna objemová hmotnosť: 40 kg/m3
- Koeficient tepelnej vodivosti: λ=0,022 (pre panely s PIR jadrom), resp. až 0,021 W/(m · K) pre špičkové PIR panely
- Nenasiakavosť: Vďaka uzavretej bunkovej štruktúre
Dnešná polyizolačná izolácia používa nadúvadlo tretej generácie, bez obsahu ozónu, ktoré má tiež zanedbateľný potenciál globálneho otepľovania (GWP). PIR pena je vysoko účinným materiálom, pokiaľ ide o znižovanie nákladov na energiu a zároveň napomáha smerovaniu k udržateľnejšej budúcnosti. PIR penu možno tiež ľahko recyklovať. Po rozdrvení na drobné čiastočky ju možno opakovane použiť ako plnohodnotné odpadové plnidlo a opäť použiť pre výrobu izolácie. Tiež po vystavení tlaku a teplu možno tento materiál recyklovať na granule a využiť napríklad na výrobu kobercov, plastových dielov a pneumatík. Aj týmto spôsobom prispieva PIR pena k znižovaniu spotreby fosílnych palív.
Prefa Sučany_Kanalizačný program - výrobný proces.
Porovnanie s Inými Izolačnými Materiálmi
- Minerálna vlna: Špeciálne dosky z minerálnej vlny sa vlepujú medzi profilované plechy. Objemová hmotnosť ρ = 90 až 120 kg/m3, tepelná vodivosť λ ≤ 0,044 W/mK, najlepšia reakcia na oheň - klasifikácia A2.
- Penový polystyrén (EPS): Vopred vyrobené dosky z EPS sa vlepujú medzi profilované plechy.
Prehľad koeficientov tepelnej vodivosti (λ) a typických hrúbok
Prehľad koeficientov tepelnej vodivosti (λ) a typických hrúbok pre dosiahnutie porovnateľnej izolácie:
- Materiál: PIR panel (MARCEGAGLIA)
- Koeficient tepelnej vodivosti (λ): 0,021 W/(m · K)
- Typická hrúbka: 200 mm
- Materiál: PUR/PIR jadro (Balex Metal)
- Koeficient tepelnej vodivosti (λ): 0,022 W/(m · K)
- Typická hrúbka: - (veľmi efektívne)
- Materiál: EPS/XPS polystyrén
- Koeficient tepelnej vodivosti (λ): 0,033 W/(m · K)
- Typická hrúbka: cca 330 mm
- Materiál: Minerálna vlna
- Koeficient tepelnej vodivosti (λ): 0,042 W/(m · K)
- Typická hrúbka: 400 mm
- Materiál: Drevité dosky
- Koeficient tepelnej vodivosti (λ): 0,041 W/(m · K)
- Typická hrúbka: 330 mm
- Materiál: Dierovaná tehla
- Koeficient tepelnej vodivosti (λ): 0,090 W/(m · K)
- Typická hrúbka steny: 750 mm
Z týchto hodnôt je zrejmé, že PIR má najnižšiu hodnotu hrúbky zo všetkých izolačných materiálov pri dosahovaní vynikajúcich izolačných vlastností. Ak sendvičový PIR panel porovnáme s často používanou dierovanou tehlou, kde je hodnota dokonca 0,090 W/(m · K) pri hrúbke steny neuveriteľných 750 mm, je voľba jednoznačná.
Vonkajšie Plášte Sendvičových Panelov
Plášť panelov je všeobecne a najčastejšie z plechu, ale môže byť aj zo strešnej PVC krytiny, TPO fólie, lepenky, AL fólie, laminátu a pod. podľa účelu určenia. Plech je bežne oceľový pozinkovaný a potiahnutý duroplastom (colorcoating), ale môže byť aj nerezový, hliníkový, medený a pod. Hrúbka plechu závisí od typu panelu a od materiálu a pohybuje sa štandardne od 0,4 mm do 0,6 mm a u strešných špeciálnych sendvičových panelov až po 1,5 mm. Štandardne u stenových panelov interiérny plášť 0,5 mm (0,4 mm) a exteriérny 0,5 mm alebo 0,6 mm. U bežných strešných panelov je exteriérový plášť spravidla 0,6 mm a vnútorný 0,5 mm.
Vonkajší plášť sendvičových panelov je z výroby opatrený finálnou povrchovou úpravou, ktorá je najčastejšie tvorená z exteriéru polyesterovým lakom (SP) 25 µm v štandardných odtieňoch a z interiéru polyesterovým lakom pre vnútorné použitie (DU) 12 - 15 µm v odtieni blízkom RAL 9002. Panely ale môžu byť dodávané vo všetkých typoch povlakovania (colorcoatingu).
Plášte panelov sú profilované do rôznych tvarov profilácií, ktoré sú vždy vlastné tej ktorej výrobni. U strešných panelov má vždy jeden povrch profiláciu trapézovú (s výškou vlny min. 30 mm) z dôvodu zvýšenia nosnosti. U bežných panelov sa táto profilácia umiestňuje do exteriéru a slúži na odvod zrážkovej vody a na zamedzenie zatekania. Tieto panely sa kladú po spáde, s tým súvisia minimálne prípustné sklony strešného pultu. U panelov určených pre nízke spády sa potom táto profilácia umiestňuje do interiéru a exteriérový plášť panelov tvorí buď už z výroby aplikovaná strešná krytina, najčastejšie PVC fólia, alebo sú panely pripravené na položenie tejto krytiny. Tieto panely možno klásť ako po spáde, tak aj po vrstevnici.
Rozmery a Použitie Sendvičových Panelov
Šírka panelov je vždy 1000 mm a ich hrúbka je variabilná (40/50/60/80/100/120/150/200 mm). Na objednávku je možná aj šírka 1150 mm. Maximálna bežná dĺžka je max. 12,5 m až po individuálnu menšiu dĺžku, avšak panely môžu dosahovať dĺžku od 2 500 mm do 18 000 mm. Kotvenie sendvičových panelov sa vykonáva pomocou špeciálnych skrutiek, ktoré majú 2 závity.
Oblasti Využitia
Panely možno používať ako vo zvislej, tak aj vo vodorovnej orientácii kladenia. Pre zvislú orientáciu sú výhodné panely so skrytým skrutkovaním, vonkajší líc je potom bez viditeľných hlavičiek skrutiek.
- Výstavba priečok: Panely slúžia ako rýchly a odolný spôsob oddelenia vnútorných priestorov v budovách.
- Tepelná izolácia vonkajších stien: Perfektné riešenie pre zateplenie fasád priemyselných a logistických budov, poľnohospodárskych stavieb a chladiarenských či mraziarenských priestorov.
- Obvodové steny budov: Ideálne na konštrukciu vonkajších stien s vysokými požiadavkami na tepelnú izoláciu a odolnosť.
- Fasády: Panely sa používajú ako fasádny systém pre moderné budovy, kde zabezpečujú atraktívny vzhľad a zároveň plnia ochrannú funkciu.
- Poľnohospodárske a priemyselné budovy: Vhodné pre budovy, kde je potrebná odolnosť voči vlhkosti a vysoké tepelnoizolačné vlastnosti. U poľnohospodárskych objektov, ako sú odchovne a chlievy, je veľký problém s vysokou agresivitou prostredia.
- Chladiarenské a mraziarenské priestory: Vďaka nízkej tepelnej vodivosti PUR-PIR jadra a precíznemu spojeniu zámkov sú panely ideálnym riešením pre udržiavanie kontrolovanej teploty.
Pri návrhu vhodného typu strešného sendvičového panelu je nutné brať do úvahy všetky nasledujúce faktory: sklon a rozmery strešnej konštrukcie, požiadavky na požiarnu odolnosť strešného plášťa, požiadavky na tepelnoizolačné vlastnosti plášťa. Minimálny sklon strechy je závislý na type exteriérovej vrstvy panelu a dĺžky strešnej roviny. Pre neprerušené panely a bez strešných svetlíkov je to > 5%, pre panely spájané po dĺžke alebo so strešnými svetlíkmi je to > 7%.
Kľúčové Výhody a Vlastnosti PUR/PIR Panelov
Okrem ich tepelnoizolačných a hydroizolačných vlastností je najväčšou výhodou PUR panelov ich odolnosť voči vlhkosti, plesniam a korózii. Tento materiál je ľahký, odolný voči vlhkosti a nestráca svoje izolačné schopnosti ani po rokoch používania. Dokonalá tepelná ochrana, ktorú zabezpečuje jadro z tvrdej polyuretánovej peny, je nedosiahnuteľná pre panely s jadrom z polystyrénu alebo z minerálnej vlny. Sendvičové panely Balex Metal sú tiež dokonale zabezpečené proti korózii trvalými ochrannými povlakmi.
Použitie polyizokyanurátových (PIR) materiálov môže priamo prispieť k stratégiám pre úsporu energie a zmiernenie účinkov globálneho otepľovania a zároveň znížiť závislosť na zahraničných energetických zdrojoch. Hodnota súčiniteľa tepelnej vodivosti λ je u nami dodávaných PIR panelov spoločnosti MARCEGAGLIA len 0,021 W/(m · K) pri hrúbke len 200 mm, čím hravo prekonáva priemerné hodnoty všetkých obvyklých riešení zateplenia.
Investícia do stavby z PUR panelov nie je malá investícia, preto by sme si výber správnych panelov od správnych dodávateľov mali dobre zvážiť. Vo výbere treba brať do úvahy nielen hrúbku samotného PUR panelu, ale aj hrúbku vonkajšieho a vnútorného plechu PUR panelu, farbu a samozrejme typ (stenový alebo strešný) PUR panelu.