Tvrdé polyuretanové desky na bázi PUR (polyuretan) nebo PIR (polyisokyanurát) představují moderní tepelněizolační materiál s vysokou mírou zateplení. Tyto desky mají výborné izolační a mechanické vlastnosti, které předčí například běžný polystyren, přičemž práce s nimi a aplikace v konstrukcích je stejně snadná.
Co jsou PIR a PUR desky?
Materiály PUR a PIR jsou si velice blízké. PUR desky vznikají napěněním polyuretanové hmoty a vytváří uzavřenou mikroskopickou buněčnou strukturu, díky níž mají skvělé tepelněizolační a hydroizolační vlastnosti. Polyuretanová pěna je makromolekulární materiál převážně na organické bázi. Vzniká vzájemnou exotermní reakcí - polyadicí diphenyldiisocyanátu a směsí vícesytných polyéter a polyester alkoholů, aktivátorů, katalyzátorů, stabilizátorů, retardérů hoření, vody a pomocných nadouvadel.
PIR je polyisokyanurátová pěna tvořená kombinací uretanových a isokyanurátových vazeb. Při výrobě PIR desek se uplatňují isokyanáty a polyesterové polyoly. Materiál PIR je tvořen kombinací uretanových a isokyanurátových vazeb, zatímco PUR obsahuje především uretanové vazby. Na rozdíl od materiálu PUR se při výrobě PIR uplatňují kromě přebytečného izokyanátu také polyesterové polyoly, které zapadají do jeho prstencové struktury. Jadro PIR desek vzniká jako výsledek polymerizace dvou hlavních složek: polyolů a isokyanátů s dodatkem modifikujících látek. Má z 95% uzavřenou buněčnou strukturu, což znamená, že je nenasákavá a je podstatnou překážkou pro kapilární vzlínání vody a difuzi vodní páry. Oproti klasickému PUR (polyuretanu) má PIR deska lepší tepelně izolační vlastnosti, větší tlakovou pevnost a výrazně lepší protipožární odolnost, protože je samovlažná a neodkapává. PIR a PUR jsou však velmi příbuzné materiály, jejichž označení se často zaměňuje.
Desky se vyznačují velice nízkou, skoro žádnou, nasákavostí a jsou dobře difuzně propustné. Nasákavost vody nepřesahuje 2%. Jedná se o samozhášivý materiál, který je navíc odolný vůči biologickým faktorům, jako jsou houby a hmyz. Mezi další přednosti tepelné izolace (PIR) patří to, že má uzavřenou strukturu pórů a tedy nepohlcuje vodu.
Objemová hmotnost a tepelná vodivost
Chemickým složením jednotlivých komponent lze ovlivňovat časový průběh chemické reakce, respektive způsob zpracování a především výsledné mechanické vlastnosti - objemovou hmotnost, pevnost v tlaku a další parametry. Panely se svou objemovou hmotností 30 kg/m3 jsou jedním z nejlehčích izolačních materiálů používaných ve stavebnictví. Díky své nízké hmotnosti nepředstavují zbytečnou zátěž pro střechu a navíc umožňují její stavbu realizovat za mnohem nižší cenu, což je oproti deskám ze skelné vaty zvýhodňuje.
Čtěte také: Recenze hydroizolačních nátěrů pro OSB desky
PIR deska se vyznačuje nízkou hustotou, malou tloušťkou a nízkým koeficientem tepelné vodivosti λD hodnoty 0,024 W/(mK), což umožňuje použití tenčí izolační vrstvy než u jiných izolačních materiálů, a proto se často využívá v energeticky úsporné výstavbě. Za běžných podmínek 10 cm těchto desek nahradí až 18 cm běžného polystyrenu. Použitím tenčích desek tepelné izolace dochází k úspoře půdorysné vnitřní plochy domu nebo bytu.
| Vlastnost | PIR desky | PUR desky |
|---|---|---|
| Základní složení | Kombinace uretanových a isokyanurátových vazeb | Především uretanové vazby |
| Výrobní proces | Polymerizace polyolů a isokyanátů, s polyesterovými polyoly a přebytkem izokyanátu | Napěnění polyuretanové hmoty |
| Buněčná struktura | Z 95% uzavřená | Uzavřená mikroskopická |
| Tepelně izolační vlastnosti | Lepší | Výborné |
| Tlaková pevnost | Větší | Dobrá |
| Protipožární odolnost | Výrazně lepší (samovlažná, neodkapává) | Samozhášivý materiál |
| Nasákavost vody | Nepřesahuje 2% (nízká) | Velice nízká, skoro žádná |
Aplikace PIR a PUR desek
PIR a PUR desky jsou univerzální a lze je použít v různých typech konstrukcí, nejen střech. Tvrdé polyuretanové desky se dodávají v libovolných tloušťkách, zcela na přání zákazníka. Jejich použití je široké:
- Zateplení střech:
- Nadkrokevní izolace: Celoplošná izolace z tvrzené polyuretanové pěny, která se pokládá na krokve, se může použít, chceme-li například zachovat viditelné trámoví stropu. PIR panely jsou ideální pro montáž na šikmých střechách v novostavbách i po rekonstrukcích budov. Jedinečnou výhodou je možnost montáže v různých variantách, například: izolace na krokvích, nadkrokevní zateplení střechy. Díky nízkému součiniteli tepelné vodivosti PIR panelů je možné snížit potřebnou tloušťku izolace a tím vytvořit více užitného prostoru v budově. Panely se montují z vnější strany nosné konstrukce na bednění, případně i bez bednění. Kotví se pomocí systémových šroubů přímo do nosné konstrukce. Po montáži jsou pochůzí.
- Mezi a pod krokvemi: Izolace střechy pod krokvemi je vhodným řešením zejména při rekonstrukcích šikmých střech, kde není možné zasahovat do vnější skladby střechy. Tento způsob umožňuje efektivní zateplení krovu z interiérové strany bez změny vnějšího vzhledu střechy. V rámci půdní vestavby mohou být PUR/PIR izolační systémy použity také jako celoplošná izolace pod krokvemi. Často stačí izolace tloušťky 50 mm, v kombinaci se stávající nebo novou izolací mezi krokvemi, a dosáhne se výborných tepelněizolačních parametrů.
- Ploché střechy: PIR desky jsou ideální pro montáž na ploché střechy v novostavbách i po rekonstrukci. Jsou uzpůsobeny pro montáž na všech nosných podkladech, např. krokvích, trapézovém plechu nebo železobetonovém stropě. Mechanicky kotvený systém je určen pro izolaci ploché střechy u novostaveb i rekonstrukcí.
- Zelené střechy: PIR desky jsou vhodné i pro izolaci zelených střech.
- Izolace podlah: Desky se mohou pro své dobré mechanické vlastnosti používat i do skladeb podlah. PIR desky jsou vhodné jako tepelněizolační vrstva pro vytápěné i nevytápěné podlahy. Vnější vrstva desek je hliníková, což zajišťuje odraz tepla vytvářeného podlahovým vytápěním a směruje ho zpět do interiéru místnosti.
- Izolace stěn: PIR desky jsou nejúčinnějším materiálem používaným pro izolaci vnějších stěn budovy v systému se dvěma nebo třemi vrstvami.
- Izolace stropů a podkroví: PIR desky jsou nejvhodnějším materiálem pro izolaci podkroví a stropů v budově, včetně řešení, jako je zateplení stropu z půdy nebo zateplení stropu sklepa. Tímto se maximalizuje využitelný prostor v interiéru.
- Zateplení balkonů a lodžií: Velké uplatnění se také najde při zateplování balkonů nebo lodžií.
- Zateplení základů: Vysoká pevnost v tlaku umožňuje efektivní řešení pro izolaci základů a základových stěn. Spojení tepelné izolace s hydroizolační vrstvou pomocí bitumenového lepidla vytváří kompaktní systém ochrany proti vlhkosti.
Výhody nadkrokevní izolace z PIR desek
Nadkrokevní izolační systémy z tvrzené polyuretanové pěny (PUR/PIR) mohou být vhodným řešením pro rekonstrukci střechy. Je možné je kombinovat i se stávající mezikrokevní izolací. Tloušťka skladby potřebná pro dosažení požadované hodnoty prostupu tepla střešní konstrukcí je malá - v případě PUR/PIR dosahuje tepelná vodivost λD hodnoty 0,024 W/(mK). Systém charakterizuje také vysoká pevnost v tlaku - nejsou potřebné žádné dodatečné spodní konstrukce.
Nadkrokevní izolace umožňuje snížit součinitel prostupu tepla a její montáž přímo na krokve zvětšuje prostor v podkroví i při silném sklonu střechy oproti jiným způsobům. Způsob zateplení nad nosnou konstrukcí střechy umožňuje v interiéru přiznání dřevěných prvků krovu. Tím je dán prostor pro zajímavé architektonické řešení podkroví, jehož světlá výška navíc není snížená.
Montáž nadkrokevní izolace z PIR desek
Při realizaci nadkrokevní izolace je důležité dbát na dodržení stavebně-fyzikálních opatření, která zajistí zdravé obytné klima. Montáž Izopir panelů začněte od okapové hrany střechy zleva nebo zprava, delší hranou ve směru okapu. U panelů opatřených drážkou tuto drážku v místě dotyku se zakládacím hranolem odřízněte. Osaďte celou spodní řadu panelů a zajistěte je proti posunu vždy jedním vrutem do každé krokve u okapové hrany. Následující řadu přesaďte a klaďte na vazbu. Jednotlivé panely pečlivě zasunujte do vyfrézovaných drážek a dbejte, aby se drážky při montáži nepoškodily. Jen tak bude dosaženo optimálních tepelnětechnických parametrů. V případě potřeby je možné panely dělit ruční pilkou na dřevo. Spoje panelů přelepte páskou SP-SS.
Čtěte také: Tipy pro aplikaci vodního laku na OSB desky
Kroky montáže:
- Příprava krovu a bednění: Ujistěte se, že konstrukce krovu nevykazuje nepřiměřené odchylky rovinnosti. Pokud ano, krov vyrovnejte. Zjistěte případné odchylky od pravoúhlosti střechy, abyste mohli kladení panelů přizpůsobit konkrétnímu tvaru střechy. Proveďte montáž bednění. Je možno použít dřevěné palubky tam, kde bednění bude tvořit pohledovou část nebo OSB desky, či prkna tam, kde bednění bude kryto podhledem. Dbejte na správné ukotvení jednotlivých prvků a na zachování rovinnosti bednění. Čelní napojení prvků bednění na sraz se provádí zásadně na krokvi.
- Instalace parotěsné vrstvy: Na bednění instalujte parotěsnou vrstvu. Dbejte na správnou instalaci v souladu s doporučeními dodavatele. V případě instalace bez bednění, se bude parotěsná vrstva instalovat dodatečně zespod v rámci montáže podhledových konstrukcí.
- Instalace zakládacího hranolu: Instalujte zakládací hranol nebo fošnu. Tento prvek zajistí stabilitu Izopir panelů. Jeho výška musí přesně odpovídat výšce panelů.
- Montáž PIR panelů: Montáž panelů začněte od okapové hrany střechy zleva nebo zprava. Osaďte celou spodní řadu panelů a zajistěte je proti posunu vždy jedním vrutem do každé krokve u okapové hrany. Následující řadu přesaďte a klaďte na vazbu. Jednotlivé panely pečlivě zasunujte do vyfrézovaných drážek a dbejte, aby se drážky při montáži nepoškodily. Spoje panelů přelepte páskou SP-SS. V případě instalace panelů bez vyfrézované drážky doporučujeme instalovat dvě vrstvy panelů na sebe tak, aby vždy byly překryty spoje. V hřebeni, nárožích a úžlabích je nutno panely seříznout tak, aby k sobě přesně dosedaly. V případě potřeby je možné styk panelů vypěnit nízkoexpanzní polyuretanovou pěnou.
- Instalace doplňkové hydroizolační vrstvy (DHV): Po osazení druhé řady panelů instalujte doplňkovou hydroizolační vrstvu DHV.
- Osazení kontralatí a kotvení: Osaďte kontralať odpovídající výšky a Izopir panely přikotvěte k nosné konstrukci krovu systémovými šrouby SDI odpovídající délky přes kontralať. Postup opakujte po celé ploše střechy.
- Instalace laťování: Jakmile jsou instalovány Izopir panely, doplňková hydroizolační vrstva a kontralatě, můžete nainstalovat laťování. Kotvení latí se provádí pomocí vrutů odpovídající délky pouze do kontralatě.
Moderní, účinné a spolehlivé řešení zateplení šikmých střech, zajišťující optimální splnění stavebně-fyzikálních požadavků na tepelnou ochranu a ochranu proti kondenzaci.
Vzduchotěsnost a ochrana proti vlhkosti
Aby dům fungoval tak, jak má, je nezbytné zajistit potřebnou vzduchotěsnost obálky domu. Pokud do domu fouká skulinami kolem oken nebo dokonce stěnami (slabina dřevostaveb), je vzduchotechnika a rekuperační výměník téměř k ničemu. Teplo totiž nekontrolovatelně uniká. Netěsnosti jsou současně místem, kudy se do konstrukce dostává vlhkost z vnitřního vzduchu.
Vzduchotěsná vrstva, která je na vnitřní, teplé straně konstrukce, má zamezit proudění vzduchu skrz konstrukci. K tomuto účelu lze využít fólie nebo v deskách zpracované materiály zabraňující pronikání vzduchu. Tato vrstva může současně sloužit jako parotěsná vrstva či vrstva brzdící difuzi par (tzv. parobrzda). Nejvhodnějším řešením se potom zdá použití parotěsné fólie v ploše nad krokvemi v kombinaci s nadkrokevní PUR/PIR izolací, celkově se zlepšuje kvalita vzduchu uvnitř budovy a nevzniká průvan.
U difuzně otevřeného principu může sice vodní pára prolínat materiálem směrem zevnitř ven, ale nemůže docházet k tomu, aby se voda dostávala ve formě kondenzátu směrem z vnějšího prostředí dovnitř. Pro tento druh izolačních materiálů jsou používány PUR/PIR izolace oboustranně opatřené vrstvou hliníku. Opět je důležité dbát na správné a bezchybné provedení skladby materiálů, tak jak je doporučuje výrobce. V tomto případě lze snadno pomocí pokládky spodní vzduchotěsné fólie na pohledové bednění dosáhnout požadované plošné vzduchotěsné vrstvy. Vzniklé přesahy však musejí být řádně slepeny (např. pomocí integrovaných samolepicích pásek v oblasti přesahů).
Akustická izolace nadkrokevní střechy
Z pohledu vzduchové neprůzvučnosti nemá příliš význam porovnávat fyzikální vlastnosti těchto materiálů, protože z hlediska vzduchové neprůzvučnosti sami o sobě vzhledem ke své nízké plošné hmotnosti příliš nefungují, i když vata má schopnost zvuk více pohlcovat. Něco jiného ovšem je, pokud jsou zabudovány v několikavrstvé konstrukci střešního pláště. Záleží tedy na konkrétní skladbě.
Čtěte také: Použití lamino desek
Hodnoty jsou vyšší o 5 dB, pokud je skladba doplněna celistvou vrstvou z desek OSB umístěnou nad tepelnou PIR izolaci. Základní skladba je tvořena pouze izolací z PIR desek a na nich pojistná (doplňková hydroizolační) vrstva a pak kontralatě, latě a krytina. Dole pak jen bednění na viditelných krokvích. Je zřejmé, že základní skladba příliš hlukově izolovat nebude a nehodí se do hlučného prostředí.
Skladbu lze dále samozřejmě vylepšovat a to například vložením dalšího bednění, což bude fungovat především proti přehřívání střechy. Nebo osazením nízkého podhledu mezi krokve s vložení minerální vaty jako zvukový pohlcovač do mezery. Tím sice je část boku krokví skryta, ale plocha funguje jako akusticky dvojitá konstrukce, tedy velmi dobře. V každém případě viditelné krokve, pokud procházejí do exteriéru s sebou nesou další rizika přenosu zvuku spárami a tedy i chladu, tepelného mostu apod.
Pokud je navrhována střecha v hlučném prostředí města nebo u komunikace, je doporučení volit jednoznačně skladbu v lepším akustickém provedení, tedy s více vrstvami.
tags: #pir #desky #nadkrokevni #izolace #objemova #hmotnost
