XPS или дървесна сърцевина и дебелина на панела

Панелът за входна врата изглежда като едно нещо, но топлотехнически е сандвич: лице, сърцевина и гръб. Лицето решава как изглежда вратата и колко издържа навън. Сърцевината решава колко топлина минава през нея. А дебелината на целия сандвич изобщо не е свободен избор — определя я фалцът на профила, в който панелът ще влезе.

Затова трите решения се вземат точно в този ред: първо профилът, после дебелината, накрая сърцевината. Обърнатият ред е причината за повечето разочарования — отлична сърцевина, монтирана в студен алуминиев профил, не прави вратата топла.

Двете изречения, които трябва да останат: фалцът на профила диктува възможната дебелина на панела, а не желанието на клиента. И панелът не може да спаси студен профил — алуминиева система без прекъснат термомост е с Uf над 6,0 W/(m²·K), а това число поглъща всичко, което сърцевината печели.

Какво всъщност прави сърцевината

Лицевият материал на панела е тънък. Компактният HPL за външни условия по EN 438-6 започва от 2 mm; алуминиевият композит е две ламарини по 0,5 mm върху 3 mm сърцевина. При панел с обща дебелина 24 mm това означава, че над 80% от разреза е пълнеж. Топлотехническото поведение на панела следователно е поведението на неговата сърцевина — лицето дава външния вид, устойчивостта на времето и механичната защита, но не изолира.

Оттук идва и правилото за сравняване: когато два панела с еднаква дебелина се държат различно през зимата, разликата почти винаги е в пълнежа, а не в лицето. Какво може лицето само по себе си е разгледано в статията за HPL, а обобщената таблица с всички коефициенти — в техническите параметри на материалите.

XPS: числата и къде свършват

Екструдираният полистирен (XPS) по EN 13164 е с топлопроводимост λ ≈ 0,033–0,035 W/(m·K) за сух материал при 10 °C. Това е най-ниската стойност сред всичко, което влиза в една входна врата — включително профилите и стъклата. Преводът за крайния клиент е прост: при еднаква дебелина никой друг пълнеж не пропуска по-малко топлина.

Три други свойства имат пряко значение за панел, който стои във външна врата:

• Водопоглъщане ≤0,5% по обем. Затворената клетъчна структура почти не поема вода, тоест λ не се влошава след дъждовен сезон. Друг производител декларира 0,6% по обем — източниците се разминават, но и двете стойности са пренебрежими в сравнение с която и да е влакнеста изолация.
• Якост на натиск при 10% деформация ≥250 kPa (по друг производител 300 kPa). Панелът не е конструктивен елемент, но поема удари, притискане от щапсите и натоварване при транспорт. Тази стойност е причината XPS да не се „смачква“ в тесния фалц.
• Работен температурен диапазон от −50 до +75 °C. И тук източниците не съвпадат: един производител дава −50…+75 °C, друг — непрекъсната работна температура до +70 °C. Разминаването е малко, но е реално, затова го публикуваме като диапазон, а не като едно удобно число.

Едно ограничение обаче е абсолютно: XPS не бива да остава изложен на пряка слънчева светлина. Производителите изискват покриване в рамките на 60 дни (по друг източник до 90); при по-дълга UV експозиция повърхността избледнява, напрашава се и се рони. За готовия панел това няма значение, защото сърцевината е капсулирана между двете лица. Значението е за складирането и за срязаните на място ръбове: плоча, оставена „за после“ на двора, вече не е същият материал.

Дървесна основа: където XPS е слаб

Топлопроводимостта на иглолистната дървесина е ≈0,12–0,13 W/(m·K) — около четири пъти по-висока от тази на XPS. Като изолатор дървото губи категорично и това не подлежи на спор. Но панелът не е само изолатор.

Дървесната основа държи винт. Тя приема обков, дръжки, брави и панти, поема локален натиск, без да се смачква, и позволява фрезоване с чист, стабилен ръб. При панел с дръжка-парапет по цялата височина или с натоварена брава именно дървесната част е това, което не позволява захващането да се разхлаби след първата година употреба.

Слабото място е влагата. Дървесината работи — подува се, свива се и се деформира с промяната на влажността, а при трайно намокряне губи и якост. Затова дървесна основа във външен панел трябва да е напълно капсулирана: без открит ръб, без непокрит срез, без канал, по който водата да стигне до нея.

Комбинацията, която решава повечето случаи

Правилният въпрос рядко е „XPS или дърво“. Панелите се предлагат с XPS сърцевина, с дървесна сърцевина и с комбинация от двете — и точно комбинацията покрива най-честия реален сценарий: XPS в полето на панела, където се търси ниско λ, и дървесни елементи там, където се захваща обков или се иска допълнителна коравина.

• Чист XPS — панел без пробиви и без обков през него, с приоритет топлоизолация.
• Дървесна основа — панел, който носи сериозно механично натоварване, при вече добре термопрекъснат профил.
• Комбинация — стандартният случай при плътни входни панели с дръжка: изолационно поле плюс подсилени зони точно там, където влизат винтовете.

Панелите се правят по поръчка в България, така че зоните на подсилване се разполагат по конкретния чертеж и по избрания обков, а не по универсална схема — вижте поръчките по размер.

λ на всички материали в една врата

Числата стават очевидни едва когато са едно до друго. Обхватът е четири порядъка — от 0,033 до около 200 — затова диаграмата по-долу е с логаритмична скала; на линейна скала всичко освен алуминия би било невидима линия до нулата.

Изводът е груб, но полезен: алуминият не е „малко по-лош“ от XPS, а около пет хиляди пъти по-добър проводник. Затова геометрията на профила и наличието на термомост тежат несравнимо повече от няколко милиметра сърцевина. Табулираните проектни стойности, с които такива сравнения се правят коректно, са в ISO 10456:2007, а λ на HPL е измерена по EN 12664.

Фалцът диктува дебелината

Панелът влиза там, където иначе би влязъл стъклопакетът — в остъклителния фалц на крилото. Дълбочината на фалца, наличната опора и височината на щапсата определят каква дебелина изобщо може да бъде уплътнена и притисната. Затова серията на профила определя дебелината на панела, а не обратното. Всеки разговор, който започва с „искам 48 mm“, преди да е измерен фалцът, е разговор напразно.

Измервайте реалния фалц — не се доверявайте на каталожното име на системата. Една и съща търговска серия често има крила с различна дълбочина на фалца, а смяна на щапсите променя картината още веднъж. Дебелината се потвърждава с шублер върху конкретното крило, преди да се поръча каквото и да било. Панел, поръчан по име на серия, е панел, който може и да не влезе.

И една честа заблуда за крайния клиент: по-дебел панел не значи автоматично по-топла врата. 48 mm XPS наистина изолира повече от 24 mm XPS в самото поле. Но полето е само част от вратата — останалото са рамка, крило, обков и ръбове, и ако там топлината излиза свободно, добавената сърцевина не се усеща.

Защо панелът не спасява студен профил

Числата тук са безмилостни. Алуминиев профил без прекъснат термомост е с Uf над 6,0 W/(m²·K). Същият профил с полиамидни летви PA66 с широчина 24–34 mm пада под 2,0 W/(m²·K), а при добрите системи е между 1,2 и 1,8 W/(m²·K).

Причината се събира в един коефициент: PA66 със стъклено влакно е с λ ≈ 0,30 W/(m·K), докато алуминият е ≈170–200–200 W/(m·K). Полиамидната летва прекъсва металния мост между външната и вътрешната черупка на профила и принуждава топлината да мине през материал, който я пропуска стотици пъти по-трудно.

Практическият извод е за бюджета: разликата между Uf 6,0 и Uf 1,5 в рамката е много по-голяма от разликата между 24 и 48 mm XPS в полето. Ако парите стигат само за едното, те трябва да отидат в профила. Панел в студен алуминий изглежда добре в деня на монтажа и кондензира по рамката първата студена сутрин. За външни врати U-стойността така или иначе се декларира задължително по EN 14351-1 (символ U_D) — искайте я от доставчика на профила, преди да спорите за сърцевината.

Как това решение се връзва с останалите по вратата е разгледано в общото ръководство за декоративни панели, а изборът между панел и готово крило — в панел или готова декоративна врата.

Влага, кондензация и ръбове

Повечето повреди на панели не тръгват от сърцевината, а от ръба. Четири грешки се повтарят най-често:

• Скъсяване на място с отворен ръб. Панел, рязан на обекта и монтиран без възстановено капсулиране, оставя сърцевината открита във фалца. При дървесна основа това е въпрос на време; при XPS проблемът е по-скоро UV и механично рушене на среза.
• Липса на дренаж във фалца. Водата, влязла между уплътнението и панела, трябва да има път навън. Запушените дренажни отвори превръщат фалца във вана.
• Неравномерно притиснато уплътнение. Ако подложките са само в средата или панелът е избутан в един ъгъл, уплътнението престава да работи по цялата дължина.
• Дървесна основа, изведена до външния ръб. Ако дървото стига до фалца, всяка влага във фалца отива директно в него.

Кондензацията по рамката около иначе топъл панел не е дефект на панела. Тя показва, че температурата на вътрешната повърхност пада под точката на оросяване, тоест че мостът е в профила или в монтажния шев. Детайлите по правилното монтиране са в раздела за монтаж.

Практическа последователност при избора

1. Вземете Uf на профила. Над 6,0 W/(m²·K) първо се сменя профилът, после се говори за панел.
2. Измерете реалния фалц и приемете дебелината, която системата позволява — 24, 28, 36, 40 или 48 mm.
3. Изберете сърцевина: чист XPS за максимална изолация, дървесна основа за захващане и коравина, комбинация за повечето реални входни врати.
4. Изберете лице според изложението и очакваното натоварване — вижте материалите.
5. При монтажа проверете ръбовете, дренажа и равномерността на притискането.

Ако не сте сигурни коя дебелина позволява вашата серия, най-бързият път е да изпратите запитване с профила, размерите и избрания обков — отговорът на въпроса „24 или 36“ идва от фалца, не от каталога.