Bolle nei pannelli sandwich in PIR: un fenomeno noto, raro e reversibile se gestito correttamente

Dopo l'interesse suscitato dall'approfondimento sul rischio di comparsa di bolle nei pannelli sandwich in PIR impiegati nelle coperture, la Divisione AIPPEG di UNICMI ha voluto offrire un chiarimento tecnico-istituzionale sulla reale incidenza del fenomeno.

Secondo l’associazione, le deformazioni – sebbene rare – sono note da tempo alla filiera produttiva e, se rilevate nelle prime fasi, risultano tecnicamente gestibili senza compromettere le prestazioni meccaniche del pannello. Il documento invita i progettisti a valutare attentamente l’impiego di schiume PIR in condizioni critiche, sottolineando l’importanza del controllo in cantiere e delle buone pratiche correttive.

Frequenza e attenzione al fenomeno da parte dei produttori

Il fenomeno dell’eventuale comparsa di bolle sulla superficie dei pannelli sandwich è di rara frequenza ed all’attenzione dei produttori da molto tempo. In tal senso, sono state effettuate approfondite indagini sui materiali, sui processi produttivi e numerose verifiche sperimentali.

Composizione e destinazioni d’uso dei pannelli sandwich

Il prodotto in questione è il pannello sandwich costituito da un involucro esterno in lamiera, generalmente in acciaio, ed un coibente interno realizzato in schiuma poliuretanica. Si tratta di un prodotto che trova impiego in edilizia non solo nelle coperture, come indicato nell’articolo ma, in larga misura, anche per la realizzazione di facciate.

La Divisione AIPPEG raggruppa i principali produttori italiani del settore dei pannelli, dei pannelli sandwich e delle lamiere grecate, all’interno di UNICMI, Unione Nazionale delle Industrie delle Costruzioni Metalliche, dell’Involucro e dei serramenti, l'Associazione che opera nel comparto delle costruzioni metalliche e dei prodotti e sistemi per l’involucro edilizio. Nel suo insieme UNICMI rappresenta circa 8.000 aziende, con un fatturato di oltre 10 miliardi di euro, per un totale di oltre 10.000 addetti.

Cosa sono le “bolle” nei pannelli sandwich: origine e cause

Il fenomeno, noto con il termine “bolle”, consiste nella formazione di rigonfiamenti della lamiera esterna del pannello (fenomeno) che nell’articolo citato è ricondotto alla formazione di gas interni nella schiuma generati da reazioni chimiche successive alla produzione. Questi gas intrappolati nel pannello determinerebbero una pressione sufficiente a deformare la lamiera.

L’autore argomenta muovendo da due punti sui quali non si può che concordare:

• il problema delle bolle interessa principalmente i pannelli sandwich con schiume poliuretaniche del tipo PIR (poliisocianurato);

• si tratta di un fenomeno reversibile se rilevato e trattato nella fase iniziale, non appena sia accertato nel corso di una visita ispettiva.

Nello stesso articolo si stigmatizza però l’approccio con il quale AIPPEG UNICMI tratterebbe il problema come semplice inestetismo, risolvibile seguendo una procedura di foratura della bolla per consentire la fuoriuscita dei gas.

A questo punto emerge una contraddizione nelle posizioni espresse. Proviamo nel seguito a fare chiarezza.

Schiume PIR: prestazioni, rischi e condizioni critiche di posa

Il problema delle bolle è affrontato nel documento UX125 Fenomeno della dilatazione termica: considerazioni e precauzioni sull'utilizzo dei pannelli sandwich (scaricabile sul sito UNICMI) ed è per lo più associato all’impiego delle schiume poliuretaniche di tipo PIR.

Rispetto alle schiume tradizionali di tipo PUR (poliuretano), queste schiume conferiscono ai pannelli sandwich migliori prestazioni di comportamento al fuoco.

Per contro espongono il pannello al rischio di formazione delle bolle in condizioni particolari di installazione che AIPPEG UNICMI segnala nei propri documenti.

Dal momento che questo fenomeno si può verificare, se pur raramente, in modo del tutto casuale, la raccomandazione è quella di valutare con attenzione la scelta di impiego di questa tipologia di pannello quando occorra realizzare interassi tra gli appoggi molto lunghi, colori dei pannelli scuri ed in previsione di esposizione a temperature particolarmente elevate.

Al progettista ed al committente si chiede di valutare se le prestazioni aggiuntive che il pannello con schiuma PIR offre siano una reale esigenza dell’opera a cui il prodotto è destinato. Con riferimento al caso trattato nell’articolo sorge, su questo aspetto, la domanda su quali siano le motivazioni per l’impiego di un pannello con schiuma PIR di spessore 40 mm da applicare in copertura.

Controlli in opera e tempestività degli interventi

Quando poi la scelta è motivata il prodotto va controllato in opera per intercettare nelle fasi iniziali l’apparizione del fenomeno e adottare interventi correttivi.

E’ una buona regola sempre ma vale maggiormente in questo caso, in quanto rende possibile evidenziare sul nascere l’insorgenza del fenomeno bolle.

In questa fase il distacco della schiuma poliuretanica dalla lamiera riguarda porzioni superficiali molto limitate e, come è possibile dimostrare con calcoli e prove di carico, la prestazione meccanica del pannello è pressoché inalterata rispetto alle condizioni iniziali.

In questa fase che ha senso applicare la procedura della puntura di spillo proposta da AIPPEG UNICMI fedele alla propria politica di soddisfazione del Cliente: si tratta di un rimedio, sviluppato e consolidato in specifiche procedure, che si è dimostrato efficace risolvendo l’inestetismo locale ed arginando del tutto il propagarsi del fenomeno.

Va anche ricordato come il tema sia all’attenzione dei produttori europei con il coinvolgimento dell’intera filiera produttiva: i produttori di schiume, in primo luogo, ma anche i fornitori di coils in acciaio da trattare con film che favoriscono l’adesione delle schiume. Il tema è in agenda al prossimo convegno europeo incentrato su questi prodotti.