Метални панели за облицовка - сравнение на ядрени материали PU, EPS пяна, минерална вата

Изборът на правилния ядрен материал е критично техническо решение при специфицирането на метални панели за облицовка. Ядра от PU/EPS пяна и минерална вата доминират на пазара, като всяко предлага различни характеристики, които влияят на безопасността, ефективността, издръжливостта и приложимостта. Това сравнение представя техните основни характеристики въз основа на вродени свойства на материалите и стандартизирани изпитвания.

1. Сърцевини от полиуретан (PU)

Топлинни характеристики: Пяната PU/PIR осигурява най-висока топлинна изолационна ефективност (най-ниска топлопроводимост, обикновено 0.022-0.028 W/(m·K)). Това означава, че по-тънки панели могат да постигнат необходимите стойности на изолация (R-стойности/U-стойности), което оптимизира пространството и потенциално намалява структурните натоварвания.

Структурен принос: Осигурява висока натискова якост (обикновено >150 kPa), което подобрява общата твърдост и носимоспособност на панела, което е предимство за покривни и изискващи структурни приложения.

Тегло: Много лек, което улеснява манипулирането, транспортирането и монтажа.

Ограничения:

Пожароустойчивост: Стандартният полиуретанови пяна е запалим (обикновено Euroclass E или по-ниска). Въпреки че съществуват огнеупорни (FR) видове (често достигащи Euroclass B), те не постигат незапалим статус. Развитието на дим при горене може да бъде значително.

Влажностна чувствителност: Изисква издръжлив, непрекъснат обвивен слой и запечатани ръбове, за да се предотврати проникването на вода, която може да намали стойността на изолацията и потенциално да предизвика корозия.

Химична съвместимост: Може да бъде подложна на деградация от определени разтворители или лепила.

2. Полистиролни (EPS) въздушни сърцевини

Икономичност: Обикновено най-икономичният вариант за сърцевина.

Топлинни характеристики: Предлага добро топлоизолационно свойство (топлопроводимост ~0.032-0.040 W/(m·K)), въпреки че по-малко ефективно от PU, изисква по-дебели сърцевини за постигане на еквивалентни R-стойности.

Съпротивление на влага: Отнася се сравнително добре към абсорбирането на вода, ако обвивните слоеве останат непокътнати, запазвайки свойствата си на изолация при влажни условия (за разлика от минералната вълна).

Тегло: Много леко.

Ограничения:

Пожароустойчивост: Стандартният EPS е изключително запалим (Евро клас F/E). Налични са огнеупорни видове (FR-EPS) (обикновено Евро клас E/D), но все още далеч от незапалими. Проявява топене и значително капене по време на пожар.

Структурен принос: По-ниска натискова якост (обикновено 70-150 kPa) в сравнение с PU.

Дългосрочна стабилност: По-склонна на дългосрочно пълзене под постоянно натоварване в сравнение с твърди пяни или минерална вълна.

3. Сърцевини от минерална вълна

Пожарна безопасност: Основно предимство. Минералната вълна по принцип е негорима (Евро клас A1 или A2-s1,d0). Тя не допринася за пожарнотовара, значително забавя разпространението на огъня, запазва структурната цялост при високи температури и произвежда минимален дим. Това е от съществено значение за сгради със строги изисквания за пожарна безопасност (високи сгради, обществени сгради, близо до граници).

Акустични характеристики: Превъзходни свойства за поглъщане на звук и звукоизолация в сравнение с пянови сърцевини, намалявайки преноса на въздушен и ударен шум.

Термични характеристики: Функционален изолатор (термична проводимост ~0.035-0.040 W/(m·K)), подобен на EPS, но по-малко ефективен от PU. Изисква по-дебели панели за еквивалентни термични характеристики.

Издръжливост и стабилност: Химически инертен, устойчив на влага (въпреки че намокрянето временно намалява стойността на изолацията - тя се възстановява при изсъхване), гниене и вредители. Отлична размерна стабилност при температурни колебания. Висока натискова якост (>80 kPa, често >120 kPa).

Устойчивост: Произведен от изобилни вулканични скали и рециклирани съставки (шлака). Напълно рециклируем в края на живота си.

Ограничения:

Тегло: Значително по-тежък от пянови сърцевини, което влияе на манипулацията и изискванията за структурна подкрепа.

Цена: Обикновено най-високата цена сред материалите за сърцевина.

Топлинно мостове: Изисква внимателно проектиране на връзките и фиксиращите елементи, за да се минимизира образуването на топлинни мостове поради влакнестата си структура, в сравнение с по-непрекъснатата топлоизолационна бариера на пяните.

Обобщено сравнение на материалите за сърцевина:

Избор на подходящия слой

Оптималният слой зависи от приоритетите на проекта:

Максимална топлинна ефективност (минимална дебелина): Полиуретановата пяна няма равен.

Най-ниска първоначална цена: Полистиролна пяна често е отправна точка.

Критична пожарна безопасност и съответствие: Минералната вата е категоричният избор, когато негоримостта е задължителна или силно желана.

Превъзходен акустичен контрол: Минералната вата осигурява значителни предимства.

Изисквания за структурно натоварване: Полиуретанът предлага най-висока вродена якост.

Разбирането на тези свойства на основните материали позволява на архитектите, проектиращите и изпълнителите да вземат обосновани решения, съобразени с конкретните изисквания за ефективност на сградата, нормите за безопасност и бюджетните ограничения. Винаги трябва да се консултирате техническите спецификации и пожарните тестови отчети на производителя за прецизни данни за продукта. Разгледайте подробни технически спецификации и казуси на проекти в нашата библиотека с ресурси.