Zárt cellás purhab:
adatok a teljesítmény mögött.

A zárt cellás purhab egy helyszínen előállított, kétkomponensű poliuretán hőszigetelő rendszer. Az A komponens poliolkeverékből, katalizátorokból, égéskésleltető adalékból és habképző összetevőkből áll; a B komponens polimer MDI-alapú izocianát. A két komponenst speciális, nagynyomású, fűtött szóróberendezés adagolja és keveri össze.

A reakció során az anyag gyorsan felhabosodik, hozzátapad az előkészített felülethez, majd merev, legalább 90%-ban zárt cellás szerkezetet alkot. A szórással folytonos, illesztési hézagoktól mentes szigetelőréteg alakítható ki összetett geometriájú felületeken is.

Mit jelent a legalább 90%-os zárt cellatartalom?

A hab belsejében kialakuló apró cellák legalább 90%-a zárt. Ez a szerkezet:

• alacsony hővezetési tényezőt tesz lehetővé;
• nagyobb testsűrűséget és mechanikai ellenállást ad a nyitott cellás habokhoz képest;
• csökkenti a rövid idejű vízfelvételt;
• növeli a vízgőz diffúziójával szembeni ellenállást.

A „zárt cellás” megnevezés ugyanakkor nem jelenti automatikusan azt, hogy minden elkészült réteg önálló vízszigetelésnek vagy teljes légzáró rendszernek minősül. A csatlakozások, áttörések, fogadófelületek és szerkezeti részletek kialakítása továbbra is meghatározó.

Mit jelent a 0,024 W/(m·K) hővezetési tényező?

A hővezetési tényező jele λ, mértékegysége W/(m·K). Azt mutatja meg, hogy az anyag mennyire vezeti a hőt. Azonos vastagság és azonos vizsgálati körülmények mellett a kisebb λ-érték kedvezőbb hőszigetelő képességet jelent.

A WHITECHEM SPR 220 műszaki adatlapján:

λ = 0,024 W/(m·K), az EN 12667 vizsgálati módszer szerint.

Az ULTRAPUR RG 05/55 műszaki adatlapján a permetezett habból kivágott minták vizsgálata alapján:

• átlagos kezdeti hővezetési tényező: λátlag,i = 0,022 W/(m·K);
• statisztikailag értékelt kezdeti hővezetési tényező: λ90/90 = 0,023 W/(m·K).

A kezdeti vagy laboratóriumi λ-érték és a teljesítménynyilatkozatban szereplő, öregedést is figyelembe vevő deklarált érték nem azonos fogalom. Az összehasonlításnál mindig ellenőrizni kell, hogy milyen állapotban, milyen vastagságnál, milyen szabvány alapján és milyen statisztikai biztonsággal adták meg az értéket.

Hőellenállás különböző vastagságoknál

A homogén szigetelőréteg számított hőellenállása:

R = d / λ

ahol d a vastagság méterben, λ pedig a hővezetési tényező W/(m·K) mértékegységben.

Az alábbi táblázat a 0,024 W/(m·K) hővezetési tényezővel számított, elméleti anyag-hőellenállást mutatja:

Szakmai megjegyzés: ez a táblázat kizárólag a purhabréteg számított anyag-hőellenállását mutatja. Egy tető, födém, fal vagy padló tényleges U-értékét a teljes rétegrend, a tartószerkezetek, a felületi hőátadási ellenállások, a csatlakozások és a hőhidak együtt határozzák meg. Az R-értékből önmagában nem állapítható meg a teljes szerkezet U-értéke.

ULTRAPUR RG 05/55 deklarált hőellenállási értékei

Az ULTRAPUR teljesítménynyilatkozata az öregedés hatását figyelembe vevő deklarált hővezetési értéket a szigetelés vastagságához köti. A dokumentum szerint diffúziózáró burkolattal ellátott habnál:

• dN < 80 mm: λD = 0,028 W/(m·K);
• 80 mm ≤ dN < 120 mm: λD = 0,027 W/(m·K);
• a vastagsághoz tartozó deklarált RD-értékeket az alábbi táblázatok tartalmazzák.

A rendszer felépítése

A kész hab tulajdonságai

Az NPD nem azt jelenti, hogy a termék „veszélyesanyag-mentes”, hanem azt, hogy az adott jellemzőre a dokumentumban nem határoztak meg teljesítményt.

Reakcióidők laboratóriumi körülmények között

A gyártói adatlap szerint ezeket a vizsgálatokat 15 °C-os laboratóriumi körülmények között végezték. A helyszíni reakcióidő ettől eltérhet.

Javasolt feldolgozási paraméterek

A beállítások az időjárás, a felület és a szóróberendezés műszaki jellemzői alapján módosulhatnak. A gyártó nem javasolja a munkavégzést szeles időben.

A gyártói adatlap szerint hideg fogadófelületen az első szórás reakciója lassabb lehet, ezért az első, vékonyabb menet alapozó rétegként is szolgálhat. A következő réteg a már melegebb felületen könnyebben építhető fel. A dokumentum nagy felületen, megfelelő körülmények között körülbelül 1000 m²/nap alkalmazási sebességet említ; ez nem vállalt kivitelezési teljesítmény, mert a tagoltság, a takarás, a hozzáférés, a rétegvastagság és az időjárás jelentősen módosíthatja.

Elméleti anyagfelhasználás

A tényleges felhasználást többek között a levegő és az alapfelület hőmérséklete, a gép beállítása, a keverési arány, a rétegek száma, a felületi egyenetlenség és a szükséges ráhagyás befolyásolja.

A rendszer felépítése

A műszaki adatlap szerint a rendszer HFO-alapú fizikai habképző anyaga GWP = 1 globális felmelegedési potenciállal és ODP = 0 ózonlebontási potenciállal rendelkezik.

A kész hab tulajdonságai

Méretstabilitás

Reakcióképesség laboratóriumi körülmények között

A gyártó a laboratóriumi mintákat manuális előkeverés után 2500 ± 500 fordulat/perc sebességű mechanikus keverővel habosította.

Javasolt feldolgozási paraméterek

A végleges vastagságot kontrollált rétegekben kell kialakítani. A rétegek számát, a köztes várakozási időt és az egy munkamenetben biztonságosan felvihető összvastagságot mindig az aktuális anyaghőmérséklet, a felület, a környezet és a gyártói kivitelezési utasítás alapján kell meghatározni.

Rövid idejű vízfelvétel

Az EN 1609 szerinti érték rövid idejű, részleges vízbemerítés során mért vízfelvételt jelent. A dokumentált adatok:

• WHITECHEM SPR 220: 0,20 kg/m²;
• ULTRAPUR RG 05/55: Wp < 0,1 kg/m².

Ezek az értékek a zárt cellaszerkezet alacsony vízfelvételét mutatják, de nem azonosak egy komplett tető- vagy épületszerkezet vízzáróságával. A vízzáró képességet a csatlakozások, áttörések, dilatációk, felületfolytonosság és szükség esetén a külön vízszigetelő vagy védőréteg együtt biztosítja.

Vízgőz-diffúzió

Az ULTRAPUR RG 05/55 deklarált vízgőz-diffúziós ellenállási tényezője μ = 65. Ez azt jelenti, hogy az anyag azonos vastagságú álló levegőréteghez képest körülbelül 65-ször nagyobb ellenállást fejt ki a vízgőz diffúziójával szemben.

Például 10 cm vastagságnál az elméleti egyenértékű légrétegvastagság:

sd = μ × d = 65 × 0,10 m = 6,5 m.

Az egész szerkezet páratechnikai viselkedése azonban nem vezethető le egyetlen anyag μ- vagy sd-értékéből. A belső páraterhelés, a külső-belső rétegrend, a fa- és fémszerkezetek, a csatlakozások, valamint a szellőzés együttes vizsgálata szükséges.

A nyomófeszültséget 10%-os relatív alakváltozásnál vizsgálják. Ez nem azt jelenti, hogy a kész szigetelést üzemszerűen 10%-kal össze lehet nyomni, hanem egy szabványos összehasonlítási pontot ad a merev hőszigetelő anyagok mechanikai teljesítményéhez.

• A WHITECHEM SPR 220 deklarált osztálya: CS(10/Y)250, vagyis a jelölés 250 kPa-os osztályértéket ad meg.
• Az ULTRAPUR RG 05/55 deklarált osztálya: CS(10/Y)300, a műszaki adatlap szerint legalább 300 kPa.
• Az ULTRAPUR felületre merőleges szakítószilárdsága és aljzatra merőleges tapadószilárdsága egyaránt legalább 300 kPa a megadott vizsgálatok szerint.

A nagyobb nyomószilárdság nem jelenti automatikusan azt, hogy az anyag bármilyen járófelületként, burkolat nélkül használható. A terhelést a teljes rétegrendnek kell felvennie, és a pontszerű vagy dinamikus igénybevételt külön kell vizsgálni.

A purhab égést nem tápláló, önkioltó anyag, de önmagában nem tűzgátló réteg. A WHITECHEM SPR 220 és az ULTRAPUR RG 05/55 dokumentumaiban Euroclass E tűzzel szembeni viselkedési osztály szerepel az EN 13501-1 szerint. Ez nem a kész szerkezet tűzállósági igazolása: a burkolatok, rögzítések, csatlakozások és az alkalmazási helyzet együtt határozzák meg a teljes kialakítás megfelelőségét.

Ez gyakorlatban azt jelenti, hogy:

• a termékbesorolás nem a teljes szerkezet tűzállóságát igazolja;
• az E osztály nem azonos az A1 vagy A2 nem éghető besorolással;
• a végleges tűzvédelmi teljesítményt nemcsak a hab, hanem a teljes szerkezeti rétegrend, a burkolatok, a rögzítések, a csatlakozások és az alkalmazási helyzet határozza meg;
• a szükséges védőburkolatot és tűzvédelmi kialakítást a vonatkozó építészeti és tűzvédelmi követelmények szerint kell meghatározni.

A WHITECHEM műszaki adatlapján emellett DIN 4102 B2 besorolás szerepel. Ez egy német nemzeti szabvány szerinti osztály, ezért nem szabad egyszerűen azonosnak tekinteni az európai E osztállyal.

Az ULTRAPUR teljesítménynyilatkozatában szereplő B_ROOF(t1) a külső tűzhatásnak kitett tetőfedési rendszer teljesítményére vonatkozó besorolás. Ez külön vizsgálati kategória, nem azonos a termék EN 13501-1 szerinti Euroclass E reakciójával, és csak a vizsgált, dokumentált kialakításra értelmezhető.

A szórt purhab végső tulajdonságai a helyszínen alakulnak ki. A jó minőséghez nem elég megfelelő hordót vásárolni: az anyagot a gyártó által meghatározott tartományban, kalibrált berendezéssel, megfelelő felületre kell feldolgozni.

A kivitelezés kritikus ellenőrzési pontjai

1. Az alapfelület állapota A felület legyen száraz, tiszta, por-, olaj- és tapadást gátló szennyeződésektől mentes. A laza, leváló vagy nedves fogadófelület tapadási hibát okozhat.

1. A környezet és a felület hőmérséklete A túl hideg vagy túl meleg felület megváltoztatja a reakció sebességét, a terülést, a sűrűséget és a tapadást.

1. A komponensek hőmérséklete és a gép nyomása A megfelelő porlasztáshoz és keveredéshez a komponenseket, a fűtőegységet és a tömlőt a rendszerhez előírt tartományban kell tartani.

1. A pontos keverési arány Mindkét rendszer 100:100 térfogatarányú feldolgozást ír elő. Az arányhiba lágy, rideg, zsugorodó, gyengén tapadó vagy szabálytalan cellaszerkezetű habot eredményezhet.

1. A szűrők és szivattyúk állapota Az eltömődés, az egyenetlen anyagellátás vagy a kopott berendezés felboríthatja a két komponens arányát.

1. A kontrollált rétegfelépítés A szükséges vastagságot több menetben kell kialakítani. A túl vastag egyidejű réteg túlzott reakcióhőt, minőségi hibát vagy alakváltozást okozhat.

1. A csatlakozások és áttörések folytonossága A nagy összefüggő felület önmagában nem zárja ki a helyi hőhidakat. Külön figyelmet igényelnek a gerendák, falcsatlakozások, gépészeti áttörések, kémények, tetősíkablakok és egyéb szerkezeti csomópontok.

1. A kész felület védelme Az ULTRAPUR műszaki adatlapja előírja, hogy a közvetlen napsugárzásnak kitett habot megfelelő védőréteggel - például védőbevonattal vagy elasztomerrel - kell lefedni. A szükséges mechanikai, UV- és tűzvédelmi réteget mindig az adott alkalmazás szerint kell kialakítani.

Mit okozhat a hibás keverési arány?

A WHITECHEM gyártói adatlapja külön kiemeli, hogy a hibás komponensarány:

• gyenge minőségű habképződéshez;
• tapadási problémához;
• megnövekedett anyagfogyáshoz;
• hibás cellaszerkezethez;
• elégtelen keménységhez vezethet.

Ezért a kivitelezés minősége nem pusztán esztétikai kérdés: közvetlenül befolyásolja a hőtechnikai, mechanikai és tartóssági teljesítményt.

A gyártói dokumentumok alapján:

• csak száraz, stabil, szennyeződéstől mentes felületre szabad szórni;
• a környező szerkezeteket, gépészeti elemeket, nyílászárókat és kész felületeket a szórási ködtől védeni kell;
• nedves felületet nem szabad egyszerűen lemosással „előkészíteni”, mert a maradó nedvesség ronthatja a tapadást;
• szeles időben a szórás nem javasolt;
• közvetlen napsugárzásnak kitett habnál megfelelő fedő- vagy védőréteg szükséges;
• a fogadófelület anyagát, állapotát és kompatibilitását a kivitelezés előtt ellenőrizni kell;
• kéményeknél, füstcsöveknél, nagy hőmérsékletű felületeknél és tűzvédelmi távolságot igénylő szerkezeteknél az adott csomópontra vonatkozó előírás az irányadó.

Tárolás, anyagkezelés és tisztítás

A komponensek nedvességre és hőmérsékletre érzékenyek. Eredeti, bontatlan, sérülésmentes, jól lezárt csomagolásban, száraz, közvetlen napsütéstől védett helyen kell őket tárolni.

• A WHITECHEM rendszer előírt tárolási tartománya 15-25 °C. Az A komponens eltarthatósága 6 hónap, a B komponensé 12 hónap.
• Az ULTRAPUR rendszer előírt tárolási tartománya 5-30 °C. Az A komponens tárolási ideje 3 hónap, a B komponensé 6 hónap.
• Túl alacsony hőmérsékleten megnőhet a komponensek viszkozitása, a polimer MDI pedig kristályosodhat.
• Túl magas hőmérsékleten az A komponens habképző anyaga párologhat, a hordóban túlnyomás vagy duzzadás alakulhat ki.
• A megkezdett hordót légmentesen vissza kell zárni, hogy nedvesség ne juthasson az anyagba.
• A még ki nem keményedett anyagot a gyártói előírás szerinti tisztítószerrel azonnal el kell távolítani. A kikeményedett hab jellemzően csak mechanikusan távolítható el.
• Az üres hordókat és az anyagmaradványt arra jogosult veszélyeshulladék-kezelőnek kell átadni.

A poliuretánhab hővezetési tulajdonsága idővel változhat, ezért a műszaki dokumentáció különbséget tehet:

• kezdeti, frissen mért hővezetési tényező;
• laboratóriumi vagy statisztikailag értékelt λ90/90 érték;
• öregedést figyelembe vevő deklarált λD érték között.

Az ULTRAPUR teljesítménynyilatkozata szerint a bejelentett hőállósági érték 25 éven át tartósan fennmarad, a tűzzel szembeni viselkedés és a nyomószilárdság pedig az öregedés hatására nem romlik a dokumentumban megadott értékelés szerint.

A WHITECHEM műszaki adatlapja hosszú távú, 70-80 éves hőszigetelő teljesítményt említ. Ezt gyártói állításként kell kezelni; az adott épületben várható tényleges élettartamot a beépítési minőség, a nedvesség, az UV-terhelés, a hőmérséklet, a mechanikai igénybevétel és a teljes szerkezeti kialakítás is befolyásolja.

A két komponens feldolgozása ipari, szakértelmet és megfelelő védelmet igénylő tevékenység. A szórás során a gyártói biztonsági adatlap és a helyszíni kockázatértékelés alapján többek között szükséges:

• megfelelő vegyszerálló egyéni védőfelszerelés;
• teljes arcot védő, megfelelő szűrővel vagy levegőellátással rendelkező légzésvédelem;
• védőruházat és kesztyű;
• megfelelő légcsere és a munkaterület elkülönítése;
• az illetéktelen személyek távoltartása;
• a komponensek, tisztítószerek és hulladékok szabályos kezelése.

Az izocianátok ipari vagy professzionális felhasználásához az Európai Unióban 2023. augusztus 24. óta igazolt biztonsági képzés szükséges, ha a diizocianát-koncentráció eléri vagy meghaladja a 0,1 tömegszázalékot. A munkavégzés és a terület ismételt használatának feltételeit mindig az aktuális biztonsági adatlap és a kivitelezési technológia alapján kell meghatározni.

A munkavédelmi előírások a feldolgozásra vonatkoznak; a kész, kikeményedett hab használati állapota ettől külön értékelendő. Ennek részleteit az adott rendszer aktuális biztonsági adatlapja tartalmazza.

A választást nem egyetlen „jobb-rosszabb” sorrend alapján végezzük. Más rendszer lehet indokolt egy függőleges falon, egy tetőn, egy terhelhető padlórétegben vagy egy nehezen hozzáférhető födémen. A döntésnél a szerkezet, terhelés, nedvességi helyzet, elérendő hőellenállás, tűzvédelmi követelmény és kivitelezhetőség együtt számít.

A CE-jelölés és a teljesítménynyilatkozat azt teszi lehetővé, hogy a termék lényeges tulajdonságait egységes vizsgálati és értékelési nyelven lehessen közölni. Nem azt jelenti, hogy bármelyik termék bármely szerkezetbe automatikusan megfelelő. A tervezett felhasználást, a deklarált tulajdonságokat és a teljes épületszerkezet követelményeit egymással össze kell vetni.

A 0,024 W/(m·K) azt jelenti, hogy minden elkészült purhabréteg pontosan ezt tudja?+

Nem automatikusan. Ez a WHITECHEM műszaki adatlapján megadott, szabványos vizsgálati érték. A helyszínen létrejövő hab teljesítményét a keverési arány, a sűrűség, a rétegképzés, az alapfelület, a hőmérséklet és a gépbeállítás is befolyásolja.

Ugyanaz a lambdaérték használható minden vastagságnál?+

Egyszerű anyagszintű R-számításhoz használható állandó λ-érték, de a deklarált tervezési érték lehet vastagság- és rendszerfüggő. Az ULTRAPUR teljesítménynyilatkozata például külön értékeket és RD-táblázatot ad meg a különböző vastagságokra.

A zárt cellás purhab vízszigetelés is?+

Alacsony a rövid idejű vízfelvétele, és folytonos réteg képezhető belőle, de ettől egy tetszőleges purhabréteg még nem automatikusan minősített vízszigetelési rendszer. A részletképzés, az áttörések, a dilatációk és a szükséges védőrétegek ugyanúgy számítanak.

Párazáró a zárt cellás purhab?+

Nagy páradiffúziós ellenállást adhat. Az ULTRAPUR deklarált μ-értéke 65, ami 10 cm vastagságnál körülbelül 6,5 m sd-értéknek felel meg. A teljes szerkezet páratechnikai minősítéséhez azonban minden réteget és csomópontot vizsgálni kell.

Mit jelent az E tűzvédelmi osztály?+

Az E a termék tűzzel szembeni viselkedési osztálya, nem a kész szerkezet tűzállósági igazolása, és nem azonos az A1 vagy A2 osztállyal. A megfelelő alkalmazás feltétele a teljes rétegrend, a burkolatok és a csomópontok tűzvédelmi megtervezése.

Miért különbözik ennyire a két hab sűrűsége?+

Mert eltérő rendszerre és felhasználási helyzetre készültek. A nagyobb sűrűség jellemzően nagyobb mechanikai teljesítménnyel jár, de nem minden szerkezetben ez az egyetlen vagy elsődleges kiválasztási szempont.

Kiváltja a purhab a teljes szerkezeti tervezést?+

Nem. A purhab a rétegrend egyik nagy teljesítményű eleme. A teljes szerkezet hőtechnikáját, páratechnikáját, tűzvédelmét, teherbírását és csatlakozásait együtt kell megtervezni.

Használható hangszigetelésre?+

A WHITECHEM adatlap részleges hangszigetelő hatást említ, de a zárt cellás, merev purhab elsődlegesen hőszigetelő és mechanikailag ellenálló anyag. Komoly akusztikai követelmény esetén teljes, méretezett rétegrendre és külön akusztikai megoldásra van szükség.

• WHITECHEM SPR 220 - műszaki adatlap és teljesítménynyilatkozat (PDF) (a PDF feltöltés alatt)
• ULTRAPUR RG 05/55 - műszaki adatlap és teljesítménynyilatkozat (PDF) (a PDF feltöltés alatt)
• ECHA - a diizocianátok professzionális felhasználásának képzési követelménye
• Az Európai Unió építési termékekre vonatkozó rendeleti kerete

A felhasznált gyártói dokumentumok azonosítása

Adatértelmezési nyilatkozat: az oldalon szereplő műszaki adatok a megnevezett gyártói dokumentumokból származnak. A laboratóriumi és deklarált értékek szabványos összehasonlításra alkalmasak, de nem helyettesítik az adott épületre készített hő-, pára-, tűz- vagy statikai méretezést. A konkrét ajánlatban szereplő rendszert, vastagságot és rétegrendet a helyszíni adottságok alapján kell meghatározni.