Tấm PIR và bông khoáng: So sánh 8 tiêu chí cách nhiệt
Tấm PIR (polyisocyanurate) và bông khoáng (rockwool) là hai vật liệu cách nhiệt hàng đầu cho công trình yêu cầu kỹ thuật cao. Cả hai đều có tính năng vượt trội so với EPS hay glasswool, nhưng phục vụ những nhu cầu khác nhau.
Bảng so sánh 8 tiêu chí kỹ thuật
| Tiêu chí | Tấm PIR | Bông khoáng (Rockwool) |
|---|---|---|
| 1. Hệ số dẫn nhiệt λ | 0,020–0,024 W/(m·K) | 0,033–0,045 W/(m·K) |
| 2. Cấp cháy | B2 (tốt hơn PU); tạo lớp char carbon khi cháy | A1 – không cháy hoàn toàn (vô cơ) |
| 3. Chịu nhiệt độ cao | Tối đa 120–150°C (tốt hơn PU foam) | Đến 700°C (loại standard); 1000°C (loại HEIB) |
| 4. Cách âm | Kém; NRC <0,10 | Tốt; NRC 0,70–0,95 |
| 5. Chống ẩm | Facer nhôm foil ngăn ẩm; μ >200 (với facer) | Cần vapor barrier; hút ẩm khi tiếp xúc trực tiếp |
| 6. Độ bền nén | 80–200 kPa (tùy mật độ 30–60 kg/m³) | 15–80 kPa (tùy loại) |
| 7. Ứng dụng chính | Mái sandwich panel cao cấp, tường lạnh, kho lạnh | Vách cách âm, mái công nghiệp, lò hơi, PCCC |
| 8. Giá tham khảo 2024 | Panel 50mm: 100–180k đ/m² | 50mm: 50–120k đ/m² (tùy mật độ) |
Phân tích chi tiết từng tiêu chí
1. Lambda — PIR vượt trội đáng kể
PIR đạt λ = 0,020–0,024 W/(m·K) — thấp nhất trong nhóm vật liệu cách nhiệt thông thường (trừ aerogel). So với rockwool (λ = 0,033–0,045), PIR 50mm tương đương rockwool 80–100mm về R-value. Khi không gian hạn chế, PIR là lựa chọn hiệu quả hơn nhiều.
2. Chống cháy — rockwool không đối thủ
Rockwool A1 không cháy ở bất kỳ nhiệt độ nào thực tế trong công trình — sợi khoáng tan chảy ở trên 1000°C. PIR cải thiện so với PU nhờ phản ứng trimerization tạo lớp char (than) bảo vệ khi cháy, nhưng vẫn là cấp B2. Công trình PCCC nghiêm ngặt bắt buộc rockwool.
3. Cơ chế PIR khác PU
PIR được sản xuất từ phản ứng MDI (methylene diphenyl diisocyanate) trimerization tỷ lệ cao hơn PU thông thường, tạo vòng isocyanurate ổn định nhiệt hơn. Kết quả: chịu nhiệt tốt hơn PU (120°C so với 80°C), cấp cháy tốt hơn, và lambda thấp hơn nhờ blowing agent HFC được giữ tốt hơn.
4. Cách âm — rockwool thắng tuyệt đối
Rockwool với cấu trúc sợi xốp hấp thụ âm hiệu quả (NRC 0,70–0,95). PIR là tấm cứng tế bào kín, không hấp thụ âm. Mọi ứng dụng cách âm (studio, rạp, vách phòng ngủ) phải dùng rockwool hoặc glasswool.
5. Kho lạnh và nhiệt độ âm
PIR là vật liệu tiêu chuẩn cho kho lạnh: lambda thấp nhất, facer nhôm chống ẩm, mật độ đủ cao chịu tải. Kho lạnh -20°C đến -40°C thường dùng PIR 100–200mm. Rockwool không dùng trong kho lạnh do hút ẩm đông thành băng làm mất hiệu quả.
6. So sánh PIR và PU — cùng nhóm, khác cấp
PIR đắt hơn PU 30–50% nhưng có lambda tốt hơn nhẹ (0,020 so với 0,022), chịu nhiệt tốt hơn, và cấp cháy B2 so với B3 của PU. Trong panel sandwich cao cấp, PIR đang dần thay thế PU.
Bảng quyết định nhanh
- PCCC yêu cầu A1 → Rockwool (bắt buộc)
- Lambda thấp nhất, không gian hẹp → PIR
- Cách âm → Rockwool
- Kho lạnh → PIR (tiêu chuẩn ngành)
- Môi trường nhiệt độ cao (>150°C) → Rockwool
- Mái sandwich panel cao cấp → PIR
Kết luận
PIR và rockwool không cạnh tranh trực tiếp mà phục vụ hai phân khúc ứng dụng khác nhau. PIR dẫn đầu về lambda và phù hợp kho lạnh, panel cao cấp. Rockwool là lựa chọn bắt buộc khi yêu cầu PCCC A1, cách âm hoặc chịu nhiệt độ cực cao.