PergolyJak probíhá výroba a aplikace pěnové izolace
Izolace formou nástřiku polyuretanovou pěnou je jednou z progresivních cest k zateplení domů. Ve srovnání s tradičními izolačními materiály má některé zajímavé výhody.
Základní vlastnosti a dělení polyuretanových pěn
Běžné montážní polyuretanové pěny zná téměř každý. K velkoplošnému nástřiku se ovšem používá speciální technika a pěny určené k tepelné a akustické izolaci stěn mají některé specifické vlastnosti, jimiž se od montážních výplňových hmot liší.
Polyuretanové pěny se zpravidla dělí na měkké a tvrdé a jejich izolační schopnosti určuje zejména buněčná struktura jednotlivých produktů.
- Měkké pěny: Díky své otevřené buněčné struktuře jsou paropropustné a dobře izolují zvuk. Zvuk neodráží, ale pohlcují. Po nastříkání nabývají na objemu až 120× a zaplní každou mezeru, čímž vytvoří souvislou vrstvu s vynikajícími izolačními vlastnostmi. Jsou ekologicky nezávadné a nelákají hlodavce ani jiné škůdce. Zabraňují vzniku plísní a prašnosti, takže vytvářejí vhodné prostředí i pro alergiky. Pěna je velmi lehká, nemění své izolační vlastnosti, nesedá ani neřídne a vydrží po celou dobu živostnosti stavby.
- Tvrdé pěny: Mají buněčnou strukturu uzavřenou a díky tomu mohou v konstrukcích vytvářet účinnou parozábranu. Jednotlivé tvrdé pěny se pak liší zejména hustotou. Tato izolační pěna je vzduchotěsná a funguje jako účinná parozábrana, předchází kondenzaci vodních par a následnému odtoku vysrážené vody.
K ochraně povrchu polyuretanových pěn se používá buď hydroizolační hmota polyurea, nebo silikon. Tyto ochranné membrány postačí nanést v tenké vrstvě, aby chránily pěnovou izolaci proti agresivnímu působení UV záření a dalších povětrnostních vlivů, které by ji mohly poškodit.
Příklady použití měkkých a polotvrdých pěn
Pro příklad různých způsobů užití izolačních pěn lze zmínit třeba nabídku firmy Chytrá pěna Bohemia:
Čtěte také: Ochrana a izolace bazénu
- Měkká pěna EKO S500: Vhodná zejména pro zateplení krovů, podkroví, stěn, stropů a dalších míst v domě, kde je materiál méně namáhaný a skrytý.
- Polotvrdá pěna EKO H200: Materiál, který má jednu z nejnižších tepelných vodivostí. Je vhodný pro tepelnou izolaci stropů, stěn či podlah. Vzhledem k jejím vlastnostem ji lze použít i jako izolaci základů. Pěna bez problému přilne na beton, cihly, dřevo, ale i na kov či sklo. Mezi materiály se po nástřiku vytvoří chemická vazba a díky tomu ve spoji nevzniká žádný vzduchový prostor.
Chemický proces vzniku polyuretanové pěny
Základem syntézy polyuretanových pěn je reakce izokyanátů (látky obsahující chemicky reaktivní skupiny - NCO), polyolů (polyalkoholů), aminů a vody (látky obsahující hydroxylové skupiny a aminové skupiny -OH, -NH2).
Příprava PUR pěny je složitý chemický a fyzikální proces. Pro dosažení určitých vlastností PUR pěn je nutno k reagujícím složkám přimísit pomocné a přídavné látky, které ovlivňují jejich výslednou podobu. Volbou vhodné kombinace látek vstupujících do reakce lze získat polyuretany s různými vlastnostmi (od velmi „pružných“ elastických pěn až po „silně zesíťované“ tvrdé pěny).
Proces „vypěňování“ začíná vývinem nadouvacího plynu. Tímto plynem může být buď CO2 (uvolněný chemickou reakcí izokyanátu s vodou) nebo inertní látka freon R-XX, který se při vzrůstu teploty nad jeho bod varu mění na plyn, aniž by předtím chemicky reagoval. Předpokladem pro začátek napěňování je přesycenost reakční směsi plynem a dostatek zárodečných center pro vznik bublin. V dalším průběhu reakce se objem bublin, které mají přibližně kulovitý tvar, zvětšuje.
Stříkaná pěna je jedinečná, unikátní směs dvou látek (složka A Isokyanátu a složka B pryskyřice), při jejichž smíchání pod určitou teplotou a tlakem vznikne směs, ve které nadouvadla vytvoří obrovské množství malých vzduchových bublinek. Směs pomocí nadouvadel expanduje na 50 až 150 násobek svého původního objemu, v závislosti na druhu použitých nadouvadel. U námi používané pěny je používané nadouvadlo voda, tedy pěna je vyrobena na vodní bázi.
Ke smísení obou složek dochází až ve směšovací komoře stříkací pistole. To znamená těsně před dopadem směsi na zateplovaný podklad. Na podkladu dopadlá tekutina začne během několika sekund reagovat, a tím dochází k dokonalému vyplnění prostoru, včetně všech spár a obtížně přístupných detailů.
Čtěte také: Foukaná nebo stříkaná pěna: co zvolit pro zateplení?
Typy aplikace polyuretanové pěny
Pěna 2k pu, známá také jako PU pěna, je v různých aplikacích nejúčinnější formou tepelné izolace. PUR je zkratka pro polyuretan a má velmi vysokou izolační hodnotu. Izolace z PU pěny je k dispozici v různých formách: stříkaná PU pěna a izolační desky z PU pěny.
Stříkaná PU pěna
Stříkaná pěnová izolace se používá k téměř libovolné aplikaci od izolace základu, až po izolaci střech. Izolace z PU pěny se vždy aplikuje jako kapalina, která poté vytvrdne. To má tu výhodu, že se PU pěna dostane do všech zákoutí a dokonale tak utěsní prostor.
Aplikaci 2k stříkané PU pěny lze provádět různými tryskami v závislosti na způsobu použití. Kuželová tryska je ideální pro plnění a vstřikování, zatímco stříkací tryska rozprašuje izolační materiál na povrch. Nanášení obou základních typů pěn tryskou je velmi rychlé a obejde se bez nutnosti jakéhokoli dalšího kotvení či fixování.
Díky dvěma složkám v pěnovém tmelu vytvrzuje pěnová izolace přibližně od 30 sekund a do pěti minut je vytvrzena do pevné struktury. Do 10 minut je pak možné s vytvrzenou polyuretanovou pěnou pracovat. Díky této rychlé době vytvrzení je však také důležité pracovat přesně, protože pěna rychle vytvrzuje i na plochách, kde není žádoucí.
Dodavatelské firmy uvádějí, že za den lze zateplit až 200 m². Polyuretanová pěna přilne k mnoha stavebním materiálům, jako je dřevo, kovy a beton, ale také na plasty, jako je polyester, PVC a polystyren.
Čtěte také: Pěnová izolace v OBI: Průvodce nákupem a instalací
Izolační desky PUR nebo výlisky
Ty se ve výrobním závodě vyřežou z velkého bloku vytvrzené PUR pěny na požadovaný rozměr a tloušťku. Tento způsob se uplatňuje především při sériové výrobě izolačních prvků, u kterých se požaduje přesný rozměr a vysoká kvalita povrchu spolu s dobrými mechanickými vlastnostmi. K lití se používají systémy PUR pěny o objemové hustotě 30-250 kg/m³. Nejrozšířenější uplatnění této technologie je ve výrobě izolačních panelů sendvičové konstrukce ve stavebním a automobilovém průmyslu.
Injektáž polyuretanovou pěnou
Tato speciální technologie se používá především pro zpevňování hornin nebo zdiva, utěsňování stavebních konstrukcí proti průnikům tlakové vody (tunely, podzemní stavby, hráze vodních děl, důlní konstrukce, apod.). Princip injektáže PUR spočívá obvykle v předvrtání potřebného množství otvorů v místě aplikace, do kterých jsou upevněny speciální injektážní trysky. Injektážní PUR systém je po připojení vysokotlakého čerpadla na tyto injektážní trysky vháněn pod vysokým tlakem až do místa injektáže, kde účinkem reakce složek dojde k následnému zpevnění a zatěsnění injektované části stavby.
Nástřik svépomocí
Existuje i možnost nástřiku izolace svépomocí, což je zajímavé řešení například při dílčím zateplování některých částí domu či půdy, nebo pokud stavíte třeba zateplenou zahradní chatku, ale také pro těsnění spár či průchodek a další typy prací srovnatelné s využitím PU pěn v kartuších. Pro takové případy nabízí například firma Honter izolační sadu, jejíž součástí je pěna FROTH-PAK v tlakových nádobách a další potřebné příslušenství. Souprava se skládá ze dvou tlakových nádrží propojených hadicemi do aplikační pistole. Pěna rychle expanduje a čerpaný objem zvětší na troj- až pětinásobek. Poté ztuhne za přibližně 60 sekund a vytvrdne do pevné trvalé struktury za zhruba pět minut. Vytvrzená pěna odolává vlhkosti, izoluje, tlumí hluk, přidává strukturální pevnost a dokonale vyplňuje dutiny.
Výhody pěnové izolace
Mezi nejdůležitější přednosti izolační pěny patří to, že představuje dokonalou celistvou vrstvu bez spojů a bez nutnosti mechanického kotvení.
Pěna s otevřenou strukturou buněk je vhodná tam, kde je kladený důraz na průnik vzduchu a vodní páry. Je-li pěna nastříkána na povrch, vznikne polymerní celistvá vrstva, která funguje jako vzduchová bariéra. Zastaví tak únik tepla prouděním vzduchu - izolací.
Stříkaná pěnová izolace funguje tak, že za pomoci vody vytvoří vzduchovou bublinu, vzduch je zachycen v malých plastových bublinách, které expandují a vytvoří pěnu. Pěna s otevřenou strukturou buněk s otevřenou strukturou buněk je vhodná zejména pro aplikace, kde je kladený důraz na průnik vzduchu a vodní páry, které musí projít izolační pěnou, čímž zajistí dýchání stavební konstrukce.
Stříkaná pěnová izolace OSB s otevřenou strukturou buněk nejen snižuje únik vzduchu a následné tepelné ztráty, ale je také účinná při regulaci zvuku prostřednictvím své unikátní vzduchotěsnosti.
Pěna s uzavřenou strukturou buněk je vodotěsná a neumožňuje pohyb vody. Naproti tomu stříkaná pěna s otevřenou strukturou buněk je difúzně otevřená a umožňuje průchod vodní páry, což zabraňuje výskytu plísní. Izolace z polyuretanové pěny nemá žádnou nutriční hodnotu a není považována za zdroj potravy pro plísně. Rovněž eliminuje pohyb vzduchu v dutině stěny.
Izolační pěna OSB s otevřenou strukturou buněk vytvoří celistvou izolační vrstvu, eliminuje proudění vzduchu, snižuje potenciál hromadění vlhkosti. Díky svým izolačním vlastnostem šetří nemalé finanční náklady.
Okamžité a dlouhodobé přínosy stříkané pěnové izolace daleko převyšují počáteční náklady spojené s instalací. Tento izolační a těsnící materiál zajišťuje nekonečné výhody. Investicemi do stříkané pěnové izolace budete dosahovat významných, v některých případech až 70% úspor za vytápění či chlazení - klimatizování objektů.
- Snižuje množství alergenů, znečišťujících látek a vlhkosti vstupu do Vašeho domova.
- Snižuje riziko respirační plísně a možnost růstu plísní.
- Přispívá ke zlepšení kvality vnitřního ovzduší, ideální pro alergiky.
- V zimě hřeje, v létě chladí, zaručuje pohodlné bydlení po celý rok.
- Minimalizuje hluk šířený vzduchem z externích zdrojů a hluk z Vašeho domova.
- Zvyšuje pevnost stavby.
- Zvyšuje prodejní hodnotu Vašeho domova.
- Zaručená návratnost investice - úspora za energie.
- Dokonalá izolace těžce dostupných míst.
- Rychlá aplikace.
OSB pěna s otevřenou strukturou buněk splňuje všechny stavební, bezpečnostní, protipožární a hygienické předpisy. Má označeni CE v Evropské Unii. Tato technologie je šetrná k životnímu prostředí, protože každý sud námi používaných certifikovaných materiálů produktu obsahuje recyklovaný obsah cca 3000 plastových lahví. Izolační pěna s otevřenou strukturou buněk je 100% vyrobena na vodní bázi, nezatěžuje životní prostředí a je nezávadná.
Důležitá kritéria při výběru
Důležitým kritériem účinnosti izolace z PU pěny je hodnota Lambda (λ). Tato hodnota izolace je důležitým měřítkem a ukazuje, kolik tepla se ztratí izolací z PU pěny. Čím nižší je tepelná vodivost materiálu, tím lepší tepelný výkon (tj. pomaleji teplo proniká materiálem). Měří se ve wattech na Metrické Kelvina (W / mK). Čím nižší je tato hodnota, tím lepší je izolace. Tato hodnota závisí na tloušťce vrstvy, ale obecně má polyuretanová pěna velmi vysokou hodnotu lambda: 0,026 W/mK.
Kvalitní pěna je ověřena nezávislou certifikací v různých laboratořích, které potvrdí parametry izolační pěny. Mnoho systémů polyuretanové pěny se však skládá ze dvou složek a jsou vhodné pro všechny druhy průmyslových aplikací: od stavby lodí přes petrochemický průmysl až po nebytový trh.
Polyuretanová pěna je ideální i např. pro nadkrokevní tepelnou izolaci. Nicméně, každá pěnová izolace má své aplikační vlastnosti a nesmí být zaměněna. Například pěna na základy nemůže být použita na izolaci plochých střech, má totiž zcela odlišné parametry. Pro izolaci základu není doporučeno používat otevřené buněčné pěny, pro tento druh se používá zavřená struktura buňky. Pěnová izolace s uzavřenou strukturou buněk se běžně používá i pro zateplení a zároveň zajištění funkce hydroizolace základové desky.
Zákazník platí pouze kubaturu vypočtenou dle projektové dokumentace, nebo zaměření na místě, tzn. pouze čistou kubaturu pěny, která se rovná objemu v závislosti na tloušťce tepelné izolace a ploše. Množství materiálu, který se následně ořezává, se nezapočítává do ceny. Je tedy čistě v našem zájmu, aby docházelo k co nejmenším přestřikům, ale technologie instalace stříkané izolační pěny neumožňuje přestřiky kompletně eliminovat.
Správně nainstalovaná pěna nemění svůj tvar a vydrží po celou dobu životnosti budovy.
Historie polyuretanu
Polyuretan má svou historii z doby před 2. světovou válkou. Centrem výzkumu bylo město Leverkusen v Německu u firmy BAYER. V roce 1937 profesor Otto Bayer (1902-1982) a jeho tým zjistili, že reakce alifatických diisokyanátů a alifatických dipolyolů vede ke vzniku lineárních polymerů s vysokou molekulovou hmotností. V roce 1942 američtí vědci Dr. William "Butch" Hanford a Dr. Donald Fletcher Holmes objevili, že di-isokyanáty a stávající polyoly se dají sloučit velmi rychle. Jejich postup se používá dodnes pro výrobu většiny polyuretanových systémů. V roce 1953 Dr. Bayer navázal spolupráci s firmou Monsanto Chemical Company a vznikla společná firma MoBay Chemical Corporation pro výrobu umělých hmot v USA. Skutečný rozmach polyuretanů nastal v roce 1957 především díky použití nových typů polyolů na bázi polyéterů.
tags: #jak #probíhá #výroba #pěnové #izolace
