Rendkívül elterjedt reakció, hogy a PUR- és a PIR-hab közötti különbségek taglalásakor csak egy legyintés a válasz: a közkeletű vélekedés ugyanis az, hogy ez a két anyag teljesen ugyanaz. Főleg tűzvédelmi szempontból, hiszen a PUR-habnak ilyen téren nagyon rossz híre van: minden tűzvédelmi szakember ismer legalább fél tucat olyan esetet, amikor az ilyen hőszigetelésű csarnokok gyakorlatilag porig égtek.

Emlékezetes eset volt a 2007. januári bajai édességraktár tüze. Itt szabálytalanul tárolt raklapok indították a tüzet, a „bűnös” azonban a PUR-hab szigetelés volt, hiszen a hő miatt megnyíló szendvicsszerkezet gyakorlatilag egyenesen ide vezette a tüzet. Alig fél órával a tűz keletkezése után a 32x21 méteres csarnok gyakorlatilag összedőlt – innen is látszik, hogy milyen elemi erővel képes égni a PUR-hab.

Pedig a két anyag között fennálló különbség miatt gyakorlatilag két külön világról van szó, mégis: a PUR-hab rossz híre a PIR-habot is befeketíti. Úgy is fogalmazhatunk, hogy a PUR-hab az a neveletlen kuzin, aki az egész család rossz hírét kelti.

A kemény poliuretán szigetelőanyagok nem mai motorosok: az építőiparban már fél évszázada jelen vannak, népszerűségüket kiváló hőszigetelő képességüknek, könnyű kezelhetőségüknek, és nem utolsó sorban biztonságosságuknak köszönhetik (nem bocsátanak ki például mérgező gázokat, nem szennyezik a környezetet a használat során stb.). Ráadásul – és ez a hőszigetelt szendvicspanelek esetében különösen fontos – nyomó- és szakítószilárdságuk magas, a zárt cellás felépítés miatt a páraáteresztő pedig képességük alacsony (ezt a párazáróként funkcionáló fémfegyverzet tovább csökkenti).

Az utóbbi évek tűzeseteiből viszont az világlik ki, hogy a hagyományos poliuretán szigetelőanyagoknak van egy rendkívül hátrányos tulajdonságuk: hihetetlen intenzitással égnek, ráadásul a magas gyulladási hőmérsékletük miatt (415 °C) az acél fegyverzetek jó eséllyel deformálódnak és megnyílnak, ami lényegében „olaj a tűzre”.

A PIR-hab tulajdonképpen nem más, mint a PUR evolúciójának csúcsa – ennek ellenére kis túlzással élve a gyártói marketing eddig nem kezelte a neki kijáró figyelemmel. Persze szó sincs arról, hogy üres marketingfrázisokkal szeretném „sztárolni” a PIR-t – az evolúció, mint kifejezés itt teljesen helyénvaló.

Az éghető besorolású szigetelőanyagok tűzállósága ugyanis alapvetően kétféleképpen növelhető. Egyrészt például égésgátló adalékanyagok hozzáadásával. Ha szilárd anyagról beszélünk, akkor az éghetőség csökkentéséről van szó, ha illékony anyagról, akkor a gázfázisú (lánggal) égéskor történ kioltás következik be. A harmadik eset már speciális: itt az alapszerkezet kémiai módosításáról beszélünk.

A Borsodchem laboratóriumaiban számos kísérlet folyik a PIR-habok tűzállóságával kapcsolatban. Dr. Gróh Werner Péter, a Bordsodchem vegyészmérnöke elmondása szerint óriási a különbség a három fejlesztési lépcső között:

– A PIR-habnál nem egyszerűen arról van szó, hogy égésgátló adalék biztosítja a tűzállóságot; már a kémiai alapszerkezete is jelentősen eltér a PUR-étól. Speciális molekulaszerkezeti részletek létrehozásával érhető el az, hogy sűrűsödjön a térhálósodás, így égéskor kevesebb az illékony bomlástermék, amelyek a heves lánggal égésért és a füstképződésért felelősek. A PIR-habok speciális molekulaszerkezetének köszönhetően pedig az égés során a szigetelőanyag felülete elszenesedik, amivel kvázi újabb hőszigetelő réteg jön létre, amely megakadályozza a tűz tovaterjedését a hab belseje felé, ráadásul az égés elől elzárja az oxigént.

A PUR és PIR (lánykori nevükön poliuretán és poliizocianurát) hőszigetelések ránézésre megkülönböztethetetlenek. Mindkét esetben kémiai úton előállított, zártcellás habról van szó, amelyek alapanyaga a poliol és az izocianát; ez utóbbinak a mennyisége szabályozza, hogy PUR vagy PIR hab keletkezik. Mégis, két külön világról van szó, amit számos független tűzteszt, és persze az élet igazolt.


 

 

A PUR B3 alapesetben ugyanis éghető, ráadásul nagy füsttel égő anyag. A PUR B2 csak nagy mennyiségű égésgátlóval megbolondított PUR – egy fokkal jobb, de még nem az igazi. A PIR azonban – ahogyan már fentebb kitértem rá – kémiai alapszerkezetében módosított poliuretánhab, amely teljesen máshogy viselkedik égéskor. A tökéletesítésben újabb lépés az IPN hab megalkotása – ahogy majd később látni fogjuk, ez még kedvezőbb adottságokkal rendelkezik tűzvédelmi értelemben (is).

A hagyományos poliuretán hab az égés során rendkívül nagy füstterheléssel, jelentős hőleadással lobog, a tüzet befelé vezetve. Ezzel szemben a PIR-hab felületén az oxidáció során grafitszerkezet alakul ki, amely csak izzik, vagyis a tűzforrás kioltásakor önmagában nem ég tovább. Ráadásként – és ez az egyik legfőbb előny – ez az elszenesedett felület elzárja a mélyebb rétegeket az égéstől. A PIR és különösen az IPN-hab gyakorlatilag „bezár” az égés hatására, amolyan önkioldó vészleállítóként működik.

Hogy mit jelent ez a gyakorlatban? Lássunk egy konkrét példát, amely szembeállítható a korábban már említett bajai csarnoktűzzel.

A szlovákiai Eperjesen egy 4000 m²-es bútoráruház tövében üzemelő grillsütöde gyulladt ki 2012. július 28-án. Egy robbanás folytán az áruház falát közel tíz percen keresztül olyan heves tűzterhelés érte, hogy az áruház „cégére”, egy alumínium szendvicspanel embléma szó szerint megolvadt.

Az áruház IPN-habból készült panelekkel volt szigetelve; számos panel érintkezett ezzel a lángcsóvával. Ennek ellenére a kb. 10 mm-es mélységig történő elszenesedésen kívül nem keletkezett komolyabb baj. A tűzoltósági vizsgálatok ugyanis nem találták jelét, hogy a szigetelő mag megégett, vagy megsérült volna. A bútoráruház belsejében (a közvetlen tűzhatásnak kitett falszakasszal ellentétes oldalon) csupán néhány panel színeződött el, az is csupán a beszivárgó füst miatt. A tűz ide nem hatolt be, a panelek belső fegyverzeteinek elhajlására utaló jel nem volt. A 13 órakor bekövetkező tűz hatásai összességében annyira minimálisnak bizonyultak, hogy az áruház 17 órakor már újra megtelt látogatókkal.

Mennyi gázképződés után pusztul el a kísérleti állatok fele?

 

 

Jól látszik, hogy a „sima” PUR-hab nyolcszor mérgezőbb a fához viszonyítva; a fejlesztés „csúcsánál”, az IPN-nél pedig ugyanez az arányszám mindössze 1,3.

 

Ezt a fejlődést a kész falpanelek éghetőségi vizsgálata is visszaigazolta. (táblázat)

 

Ahogyan azt láthattuk, sokszor még az értő (tűzvédelmi) szakmai közönség is összekeveri a PUR- és a PIR-habot, annak ellenére, hogy tűzvédelmi szempontból két teljesen eltérő anyagról van szó. Természetesen ebben a gyártóknak is van némi felelőssége – úgy vélem, elemi érdekünk, hogy rendet tegyünk a fejekben. Madách írja Az ember tragédájában, micsoda konlfiktus forrása lehet akár egyetlen betű különbség: a hetedik színben az egyház eretnekeket készül égetni, mert azok olyan eszmében hisznek, amely csak egy betűben tér el a hivatalos tanítástól. „Adjátok fel, barátim, azt az i-t”, tanácsolja nekik Ádám. Nos, jelen esetben pont az „i” az, amihez ragaszkodnunk kell: PIR, nem pedig PUR. A fejlesztés csúcsa pedig az IPN, amelyet kísérletünkben nem tudtunk meggyújtani.