Os painéis sanduíche de lã de rocha para telhado, também chamados de painéis compostos com face de metal, consistem em duas folhas finas de metal coladas a um material de núcleo leve. As folhas de revestimento têm normalmente 0,4 mm a 0,8 mm de espessura e podem ser de aço galvanizado, aço com revestimento colorido, aço revestido com Al-Zn ou liga de alumínio. O material do núcleo é selecionado com base na segurança contra incêndio, isolamento térmico e requisitos orçamentários. As opções de núcleo comuns são lã de rocha, poliuretano rígido (PU) e poliestireno (EPS). Os revestimentos e o núcleo são colados com adesivo, formando uma estrutura de pele tensionada. Os revestimentos metálicos suportam forças de tração e compressão, enquanto o núcleo transfere a tensão de cisalhamento e mantém os revestimentos separados, resultando em alta rigidez à flexão em relação ao peso do painel.
Os painéis sanduíche de lã de rocha para telhado têm geralmente 50 mm a 200 mm de espessura com larguras efetivas de 900 mm a 1000 mm. Os painéis sanduíche de PU variam de 30 mm a 100 mm de espessura com largura efetiva de 1000 mm. Os painéis sanduíche EPS estão disponíveis de 50 mm a 250 mm de espessura com larguras efetivas de 1150 mm ou 1200 mm. O comprimento do painel é geralmente de até 12.000 mm e comprimentos personalizados podem ser produzidos de acordo com os requisitos do projeto.
| Indicador de desempenho | Núcleo de poliuretano (PU) | Núcleo de lã de rocha | Núcleo de poliestireno (EPS) | Referência Padrão |
|---|---|---|---|---|
| Densidade Central | ≥30kg/m³ | ≥100 kg/m³ | ≥18 kg/m³ | JC/T 868/869/689 |
| Condutividade Térmica | ≤0,027 W/(m·K) | ≤0,045 W/(m·K) | ≤0,041 W/(m·K) | Medido à temperatura ambiente |
| Força de ligação | ≥0,09 MPa | >0,06 MPa | >0,1MPa | Entre o revestimento e o núcleo |
| Desempenho de combustão | Classe B1 | Classe A (não combustível) | Classe B2 | GB 8624 |
| Classificação de resistência ao fogo | Não especificado | ≥60 min para espessura ≥80 mm | Não especificado | Verificado por testes de fogo |
| Capacidade de carga flexível | ≥0,5 kN/m em L₀/200 | ≥0,5 kN/m em L₀/250 | ≥0,5 kN/m em L₀/250 | Limite de deflexão |
| Espessura Comum | 30–100 mm | 50–200 mm | 50–250 mm | Personalizável |
| Largura efetiva | 1000 milímetros | 900–1000 milímetros | 1150–1200 milímetros | Larguras padrão |
O painel se comporta como uma viga em I. Os revestimentos metálicos atuam como flanges, suportando tensões de tração e compressão. O núcleo atua como alma, transferindo forças de cisalhamento. O aumento da espessura do núcleo aumenta a rigidez à flexão sem adicionar peso significativo porque a densidade do núcleo é baixa. Todos os três tipos de núcleo devem atender a uma capacidade de carga de flexão mínima de 0,5 kN/m abaixo do limite de deflexão especificado. Os painéis de lã de rocha e EPS são testados a L₀/250, enquanto os painéis de PU são testados a L₀/200.
Os requisitos de resistência de união variam de acordo com o tipo de núcleo. Os painéis EPS requerem uma resistência de adesão superior a 0,1 MPa, os painéis PU pelo menos 0,09 MPa e os painéis de lã de rocha acima de 0,06 MPa. Durante o teste de descascamento, o material do núcleo remanescente no revestimento deve ser distribuído uniformemente e cobrir pelo menos 85% da área colada. Este requisito ajuda a confirmar que os revestimentos e o núcleo continuam a funcionar como uma unidade única.
O comportamento do fogo é determinado principalmente pelo núcleo. Os núcleos de lã de rocha são incombustíveis e proporcionam uma classificação de resistência ao fogo de pelo menos 60 minutos quando a espessura é de 80 mm ou mais. Os núcleos de PU podem atingir a classificação retardante de chama Classe B1. Os núcleos EPS são classificados como Classe B2 e estão limitados a áreas com baixos requisitos de segurança contra incêndio. Os códigos de incêndio do projeto devem orientar a seleção do núcleo.
Os núcleos de PU oferecem a menor condutividade térmica de 0,027 W/(m·K) ou menos, seguidos por EPS a 0,041 W/(m·K) e lã de rocha a 0,045 W/(m·K). A seleção deve equilibrar as metas de isolamento, a classificação contra incêndio e o orçamento. Para um determinado requisito de isolamento, os painéis de PU podem ser mais finos que os painéis de EPS ou lã de rocha.
Os painéis com núcleo de lã de rocha são adequados para edifícios que requerem materiais de envolvente não combustíveis, tais como instalações industriais com elevado risco de incêndio, edifícios públicos, salas limpas e áreas onde os códigos de incêndio exigem materiais de Classe A. Eles também proporcionam boa absorção sonora, o que é útil em ambientes ruidosos.
Os painéis com núcleo de PU são apropriados para projetos onde é necessário isolamento térmico máximo dentro de espessura limitada, como armazenamento refrigerado, armazéns com temperatura controlada e edifícios com eficiência energética. Sua classificação de incêndio B1 os torna aceitáveis em muitas aplicações, mas as regulamentações locais contra incêndio devem ser confirmadas.
Os painéis centrais de EPS são uma opção econômica para edifícios com baixos requisitos de segurança contra incêndio, como estruturas temporárias, edifícios agrícolas e alguns armazéns. Proporcionam um bom isolamento a um custo inferior, mas a sua classificação B2 restringe a utilização em áreas ocupadas ou de alto risco.
A lã de rocha é a única opção incombustível entre as três e oferece a maior resistência ao fogo. PU pode atingir B1, enquanto EPS é B2. Para edifícios com códigos de incêndio rigorosos, geralmente é necessária lã de rocha.
Sim, os painéis sanduíche podem ser usados tanto para paredes quanto para telhados, mas os painéis de telhado podem exigir recursos adicionais, como perfis mais fortes, melhor projeto de drenagem e maior resistência ao vento. Confirme com o fabricante se o painel selecionado atende aos requisitos de carga do telhado.
O PU oferece melhor isolamento térmico por unidade de espessura e maior resistência de união, mas custa mais. EPS é mais leve e mais barato. Se as metas de isolamento puderem ser alcançadas com um painel EPS mais espesso, esta poderá ser a escolha mais econômica. Cálculos térmicos devem orientar a decisão.
Os padrões relevantes incluem JC/T 868 para painéis sanduíche de poliuretano com face metálica, JC/T 869 para painéis sanduíche de lã de rocha com face metálica e JC/T 689 para painéis sanduíche de poliestireno com face metálica. As especificações do projeto e os critérios de aceitação devem referir-se a estes documentos.
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