PUR-kunststofschuimen werden uitgevonden in de jaren dertig en hun toepassingsgebieden variëren van de fabricage van textiel of schoenen tot medische hulpmiddelen tot de productie van meubels of auto's. Ze worden sinds de jaren 60 gebruikt als PUR / PIR-hardschuim voor thermische isolatie. In vergelijking met alle andere isolatiematerialen die op de markt verkrijgbaar zijn, hebben ze een aanzienlijk lagere thermische geleidbaarheid en zorgen ze bijgevolg voor een bijzonder efficiënte isolatie. PUR / PIR-isolatiematerialen zijn weerbestendig, ondanks hun zeer lage bulkdichtheid blijven ze ook bij hogere belasting maatvast.
PUR / PIR - hoog isolerend vermogen, flexibele toepassingsmogelijkheden
Ondanks de relatief lage prijs en hun uitstekende isolatie-eigenschappen, ligt het marktaandeel van PUR / PIR-isolatiematerialen in Duitsland tot dusver onder de 10%, maar volgens experts neemt het al jaren toe. Hun fundamentele nadeel is de beperkte brandveiligheid. Door het te gebruiken in composietsystemen voor thermische isolatie (ETICS) en het te combineren met andere isolatiematerialen - bijvoorbeeld houtvezels - kunnen de geluids- en hittebeschermende eigenschappen van PUR / PIR verder worden geoptimaliseerd. Klassieke toepassingsgebieden zijn dak- en gevelisolatie, kelder- en perimeterisolatie en de binnenconstructie van gebouwen.
Tabel 1: De eigenschappen van PUR / PIR in één oogopslag
Warmtegeleiding | 0,02 - 0,025 W / mK |
---|---|
Bouwmateriaalklasse | Oud: B1, B2, nieuw: C - s3 d0, E (nauwelijks of normaal ontvlambaar) |
minimale isolatiedikte volgens EnEV 2014 | 10 centimeter |
Bulkdichtheid | 30 - 35 kg / m3 |
Prijs per m2 | 10-20 EUR |
Wat zit er achter de afkortingen PUR en PIR
De afkorting PUR staat voor polyurethaan, achter de aanduiding PIR staan zogenaamde polyisocyanuraten. Beide stoffen zijn kunststoffen die het resultaat zijn van een chemische reactie en nauw met elkaar verwant zijn. Voor thermische isolatie worden mengsels van PUR en PIR gebruikt.
Waar zijn PUR / PIR-mengsels voor thermische isolatie van gemaakt?
In de handel verkrijgbare PUR / PIR-isolatiematerialen bestaan voor ongeveer 40% uit polyolen (PUR) en polyisocyanuraten (PIR). Hieraan toegevoegd zijn 5 tot 10% gehalogeneerde fosforzuuresters (TCPP, TCEP) als vlamvertragers en 10 tot 15% drijfgassen (pentaan of CO2). De toevoeging van fluorkoolwaterstoffen (CFK's) als drijfgassen is nu in heel Europa bij wet verboden. Naast de mengsels is het ook mogelijk om pure PUR- of PIR-hardschuimen te produceren (elk met toevoeging van drijfgassen en vlamvertragers).
Hoe worden PUR / PIR-hardschuimen geproduceerd?
De grondstoffen voor PUR / PIR-isolatiematerialen zijn ruwe olie en zogenaamde "biodiesel", die wordt geproduceerd uit hernieuwbare grondstoffen zoals maïs, aardappelen of suikerbieten. De chemische reactie op PUR / PIR vindt plaats onder toevoeging van drijfgassen in vloeibare toestand. PUR / PIR-isolatieplaten worden vervaardigd met behulp van het dubbele riemproces, waarbij het geschuimde mengsel wordt verdeeld op een dubbelbandsysteem en verlijmd met de bovenste en onderste deklagen. De deklagen kunnen bestaan uit mineraal- of glasvlies, aluminiumfolie, composietfolies evenals dak- en afdichtingsplaten. PUR / PIR blokken worden geproduceerd met behulp van het blokschuimproces, waarbij het uitgangsmateriaal in blokmatrijzen of op een continue blokband stroomt. De blokken worden vervolgens in panelen of vormdelen gesneden.Voor speciale toepassingen - zoals buisbekleding of isolatiewiggen - worden passend gevormde integrale schuimdelen vervaardigd met behulp van het blokschuimproces.
Hoe komen PUR / PIR-hardschuimen op de markt?
PUR / PIR is in de handel verkrijgbaar in plaatvorm, als blok of als PUR / PIR integraal schuimdeel. De overgrote meerderheid van PUR / PIR-isolatie wordt gemaakt met geschikte panelen, met een dikte tot 200 mm. Naast rigide zijn er ook semi-rigide of flexibele panelen van PUR / PIR. De prijs van PUR / PIR-isolatieplaten ligt tussen 10 en 20 euro per m2 en is daarmee vergelijkbaar met de prijzen voor steen- en glaswol, die tot dusverre het leeuwendeel van de isolatieafzet in Duitsland in handen hebben gehad.
Diffusie-open en diffusiedichte varianten
De fysische eigenschappen van het isolatiemateriaal kunnen tijdens de fabricage worden gecontroleerd door geschikte parameters. Zo worden PUR / PIR isolatieplaten aangeboden in zowel diffusie-open als diffusiedichte uitvoering.
Enkele panelen, samengestelde bouwmaterialen, ETICS
Naast individuele panelen en PUR / PIR-vormige blokken voor thermische isolatie, worden ook tal van ETICS op basis van PUR / PIR aangeboden. Met name op dit gebied worden de kunststoffen gebruikt in de vorm van samengestelde bouwmaterialen. Enerzijds optimaliseren de composietoplossingen de hoeveelheid werk die nodig is voor thermische isolatie, terwijl ze tegelijkertijd de warmte- en geluidsisolatie en, indien nodig, de brandwerende eigenschappen van het gebouw verbeteren.
Fabrikant van PUR / PIR-isolatiematerialen
PUR / PIR-isolatiematerialen worden geproduceerd door tal van Duitse en Europese fabrikanten van bouwmaterialen. Bekende namen zijn bijvoorbeeld Rockwool, Aprithan en Correcthane isolatiesystemen (Eurothane, Thermopur). ETICS wordt aangeboden door onder meer Brillux, Rockwool, maar ook door tal van kleinere fabrikanten.
Wat zijn de fysische eigenschappen van PUR / PIR?
De thermische geleidbaarheid (? - Lambda) van moderne isolatiematerialen is minder dan 1 W / mK (watt per meter x K). Met een warmtegeleiding van 0,02 tot 0,025 W / mK nemen PUR / PIR-isolatiematerialen een toppositie in in vergelijking met alle andere in de handel verkrijgbare isolatiematerialen. Ter vergelijking: de thermische geleidbaarheid van minerale wol ligt tussen 0,32 en 0,04 W / mK. De uitstekende isolatie-eigenschappen van PUR / PIR zijn het gevolg van het feit dat de harde schuimen bestaan uit talloze kleine, op zichzelf staande cellen, die dit materiaal zelfs bij geringe diktes een hoge thermische weerstand geven.
Goede vaardigheden op het gebied van warmte- en geluidsisolatie
De soortelijke warmtecapaciteit c geeft aan hoeveel thermische energie er nodig is om de temperatuur van een materiaal met één K te verhogen - hoe hoger, hoe beter de thermische isolatie-eigenschappen van een bouwmateriaal. Met een warmtecapaciteit van 1.200 tot 1.400 J / (kg? K) heeft PUR / PIR zeer goede thermische isolatie-eigenschappen. Daarnaast is het isolatiemateriaal ook geschikt voor een effectieve geluidsisolatie. Door het in ETICS te gebruiken, worden de thermische en geluidsisolerende eigenschappen van PUR / PIR verder geoptimaliseerd.
Beperkte brandveiligheid
Als kunststof is PUR / PIR in principe ontvlambaar. Het smeltpunt is ongeveer 250 ° C. De brandveiligheid van een huis geïsoleerd met PUR / PIR is dus beperkt, maar kan verbeterd worden in het kader van ETICS en / of composietmaterialen. Als PUR / PIR vlam vat, kunnen zeer giftige waterstofcyanide en andere giftige verbrandingsgassen ontstaan. De temperatuurbestendigheid op lange termijn van PUR / PIR is 90 ° C.
Tabel 2: PUR / PIR en andere thermische isolatiematerialen in vergelijking
Isolatiematerialen | Warmtegeleidingsvermogen (W / mK) | Minimale isolatiedikte volgens EnEV (cm) | Kosten per m2 (euro) |
---|---|---|---|
PUR / PIR | 0,02-0,025 | 10 | 10-20 EUR |
Styrofoam / EPS | 0,035-0,045 | 14e | 5 - 20 EUR |
Glaswol | 0,032-0,040 | 14e | 10-20 EUR |
Steenwol (€ 27,50 bij Amazon *) | 0,035-0,040 | 14e | 10-20 EUR |
Calciumsilicaatplaten | 0,065 | 20e | 80 EUR |
DIN-normen, bouwmateriaalklassen, EnEV
De EU-norm DIN EN-13501-1 kent PUR / PIR toe aan bouwmateriaalklassen C - s3 d0 en E (lage of normale brandbaarheid), wat overeenkomt met de oude nationale bouwmateriaalklassen B1 of B2. In de Energiebesparingsverordening (EnEV) 2014 is de minimale isolatiedikte bij dit materiaal vastgelegd op slechts 10 cm. In vergelijking met andere isolatiematerialen is het ongeëvenaard laag, wat een zeer economische thermische isolatie met PUR / PIR mogelijk maakt.
tips en trucs
PUR / PIR-isolatiematerialen zijn hardschuimpanelen of -blokken van synthetisch materiaal met uitstekende thermische isolatie-eigenschappen. In tegenstelling tot minerale en de meeste organische isolatiematerialen zijn deze hoogwaardige isolatiematerialen echter niet brandwerend; bij brand komen er giftige stoffen vrij.
Toepassingsgebieden voor thermische isolatie met PUR / PIR
PUR / PIR is zeer flexibel in te zetten voor thermische isolatie; dit isolatiemateriaal wordt bijvoorbeeld gebruikt voor
- Dakisolatie: Door het lage stortgewicht en het lage gewicht is PUR / PIR ook bij uitstek geschikt voor de thermische isolatie van schuine daken en andere gewichtsgevoelige dakconstructies. Het materiaal is voorbestemd voor isolatie van platte daken vanwege zijn robuustheid, maatvastheid en weersbestendigheid.
- Tussen en onder dakspantisolatie.
- Gevelisolatie: Voor gevelisolatie van grote oppervlakken maakt PUR / PIR een zeer zuinig materiaalgebruik mogelijk.
- Vloer- en plafondisolatie: PUR / PIR is bijzonder geschikt voor vloer- en plafondisolatie binnenshuis.
- Raam- en deurkozijnisolatie.
- Kelderisolatie: PUR / PIR is een allround isolatiemateriaal voor kelderisolatie dat geschikt is voor het isoleren van wanden, vloeren en plafonds.
- Perimeterisolatie: Perimeterisolatie is een speciaal gebied van kelderisolatie, maar ook gevelisolatie indien nodig. De term verwijst naar de thermische isolatie van bouwzones die in contact komen met de grond aan de buitenkant van het gebouw. Perimeterisolatie wordt uitgevoerd aan de buitenzijde van een buitenste keldermuur ingebouwd in de grond of onder de vloerplaat van gebouwen.
- ETICS.
- Montage schuimen.
Voordelen van thermische isolatie met PUR / PIR
De voordelen van thermische isolatie met PUR / PIR zijn:
- Uitstekende thermische isolatie-eigenschappen.
- Lage prijs.
- Zuinig met materialen door de geringe minimale isolatiedikte.
- Robuustheid: Isolatieplaten en andere isolatie-elementen van PUR / PIR zijn waterafstotend, weerbestendig, bestand tegen schimmels en ongedierte alsook druk- en maatvast.
- Laag gewicht: Het lage gewicht van PUR / PIR-isolatie-elementen is niet alleen voordelig voor kwetsbare constructies, maar maakt ook een ongecompliceerde hantering van dit isolatiemateriaal mogelijk.
- Elasticiteit: Afhankelijk van het toepassingsgebied bestaat de mogelijkheid om stijve of elastische panelen en componenten van PUR / PIR te gebruiken. Elastische PUR / PIR-isolatieplaten zijn geschikt voor bijvoorbeeld schuine isolatie.
- Openheid voor diffusie / capillaire activiteit: PUR / PIR-isolatiematerialen zijn beschikbaar in zowel diffusie-open als diffusiedichte vorm. (Belangrijk: De algemene trend is vandaag de dag naar dampdoorlatende en capillair-actieve thermische isolatie om vochtschade aan het bouwweefsel betrouwbaar te voorkomen.
- Goede geluids- en warmte-isolatie.
Nadelen van PUR / PIR thermische isolatie
Nadelen van thermische isolatie met PUR / PIR zijn:
- Productie op aardoliebasis: Dit nadeel geldt niet alleen voor PUR / PIR, maar voor de gehele bouwmateriaalklasse van kunststoffen / kunststoffen voor thermische isolatie. Het heeft onder meer een ongunstige energiebalans in vergelijking met minerale en organische isolatiematerialen.
- Ontvlambaarheid / lage brandveiligheid.
- Brandtoxiciteit.
Hoe wordt PUR / PIR verwerkt?
Er is geen speciaal gereedschap nodig om PUR / PIR-isolatie-elementen te verwerken. De panelen of blokken kunnen eenvoudig worden gezaagd, geboord of gefreesd met het gebruikelijke houten gereedschap. PUR / PIR-isolatie-elementen worden met pluggen of verlijmd met speciale lijmen.
Ontmanteling, recycling en verwijdering
Bij losse bevestiging van PUR / PIR thermische isolatie is de demontage-inspanning laag, bij verlijming hoog. Recycling wordt tot nu toe alleen toegepast voor productieresiduen; voor restanten van bouwmaterialen is het economisch noch ecologisch aanvaardbaar. Professionele verwijdering vindt plaats in afvalverbrandingsinstallaties. Pure PUR-isolatie-elementen branden zonder residu achter te laten.
Gezondheid en veiligheid op het werk
Er zijn nog geen vervuilende metingen gedaan voor PUR / PIR thermische isolatie; in sommige gevallen wordt een carcinogene (carcinogene) werking van het drijfgas TCPP vermoed. Bij brand ontstaan giftige stoffen. De verwerking van PUR / PIR kan leiden tot schadelijke fijnstofvervuiling. Bij het werken met PUR / PIR worden daarom overeenkomstige arbeidsveiligheidsvoorschriften (gezichtsmasker, ademhalingsmasker) en / of stofzuigen van het stof aanbevolen.
tips en trucs
PUR / PIR is zeer flexibel inzetbaar en geschikt voor diverse soorten isolatie. Het isolatiemateriaal is verkrijgbaar in diffusie-open en diffusiedichte kwaliteiten. Het maakt een zeer economische thermische isolatie mogelijk.