Płyty dla obiektów chłodniczych. Jakie standardy muszą spełniać?

Obiekty chłodnicze są niezbędne do zapewnienia prawidłowego funkcjonowania systemu magazynowania i przewożenia produktów żywnościowych oraz niektórych środków chemicznych, a także farmaceutyków. W odpowiednie pomieszczenia do składowania towarów w specjalnych warunkach termicznych, a nierzadko również w zmienionej atmosferze o obniżonej ilości tlenu muszą być wyposażone gospodarstwa produkujące i przechowujące płody rolne oraz firmy zajmujące się przetwórstwem. Chłodnie będą niezbędne w centrach logistycznych, magazynach i placówkach handlowych. Montaż komór chłodniczych najczęściej wykonuje się przy wykorzystaniu płyt warstwowych, które nie tylko gwarantują odpowiednią termoizolację, ale w zależności od potrzeb mogą zabezpieczać przed wydostawaniem się używanych wewnątrz gazów albo przenikaniem przez przegrody wilgoci. Zobaczmy, jak sprawdzają się płyty warstwowe w obiektach chłodniczych i co łączy się z ich stosowaniem.  

 

Rola płyt warstwowych w konstrukcji obiektów chłodniczych

Przechowywanie żywności w mocno obniżonej temperaturze pozwala na znaczne wydłużenie jej terminu przydatności do spożycia. Jest to szczególnie ważne przy magazynowaniu i sprzedaży produktów szybko psujących się, takich jak mięso, ryby oraz owoce miękkie. Z możliwości schładzania korzysta się również w przypadku produktów mleczarskich, wędlin, warzyw i owoców. Odpowiednie komory chłodnicze są niezbędne do mrożenia produktów. W takim przypadku czas, w jakim można je bezpiecznie składować bez zmiany walorów smakowych, konsystencji czy zapachu sięga nawet kilku miesięcy.

Do zagwarantowania właściwych warunków do przechowywania żywności w obniżonej temperaturze niezbędne są komory chłodnicze o właściwych parametrach, zarówno pod względem poziomu utrzymywanej temperatury, jak i ilości oferowanego miejsca, kontroli nad panującymi wewnątrz warunkami czy zabezpieczeń dla mogących przebywać we wnętrzu ludzi. Najważniejszą instalacją zapewniającą prawidłową pracę komory jest odpowiednia instalacja chłodnicza w postaci agregatu oraz systemu przewodów do przepływu czynnika chłodniczego. Ważne są również wentylatory wymuszające przepływ powietrza, a także czujniki sprawdzające na bieżąco poziom wilgotności i temperaturę, a w przypadku atmosfery specjalnej, składającej się z innych gazów niż powietrze atmosferyczne, także czujki monitorujące ich stężenie. Żadna chłodnia nie będzie jednak mogła pracować bez płyt warstwowych używanych jako materiał na ściany i sufity.

Płyty warstwowe do wykorzystania w chłodnictwie mają na tyle niski współczynnik przenikania ciepła oraz tak dobrą szczelność, że można z nich korzystać w każdym obiekcie chłodniczym. Stosuje się je zarówno chłodniach, przechowalniach, jak i mroźniach. Płyty użyte do budowy chłodni muszą zapewnić utrzymanie temperatury w zakresie od 0 do kilku stopni Celsjusza. W takich warunkach przechowuje się produkty świeże, które szybko ulegają zepsuciu, np. owoce, warzywa, nabiał, mięso czy wędliny. Podobne wymagania termiczne będą obowiązywały przy budowie przechowalni warzyw i owoców. W tym przypadku dodatkowym warunkiem będzie jednak szczelność gazowa oraz zdolność do ochrony przed przenikaniem wilgoci.

Nieco wyższe wymagania muszą spełniać płyty warstwowe używane do budowy mroźni. Pomieszczenia tego rodzaju służą zarówno do schładzania produktów, jak i do ich średnio- i długotrwałego przechowywania. W przypadku komór przeznaczonych do stopniowego zamrażania panująca w nich temperatura musi się utrzymywać w przedziale między 0 a –10°C, w zależności od typu wykonywanego procesu technologicznego i rodzaju produktu. W mroźniach zwykle panuje temperatura do –18°, a niektóre produkty głęboko zamrożone wymagają aż –25°C.

Budowa płyty warstwowej i ich najważniejsze cechy

Płyty warstwowe są znakomitym materiałem do wznoszenia obiektów chłodniczych ze względu na swoją budowę i właściwości termoizolacyjne. Płyty wykonuje się przez łączenie ze sobą dwóch okładzin zewnętrznych wykonanych najczęściej z blachy stalowej, a niekiedy także aluminiowej lub miedzianej. Stanowią one zabezpieczenie przed wpływem warunków zewnętrznych, dlatego ich powierzchnia musi być odpowiednio zabezpieczona przed korozją, uszkodzeniami mechanicznymi, a także oddziaływaniem chemikaliów za pomocą powłok, które w zależności od potrzeb składają się np. z warstwy alucynku, lakieru oraz powłoki z tworzywa sztucznego.

Rdzeniem płyty warstwowej jest wypełnienie z materiału termoizolacyjnego. Stosuje się tu kilka rozwiązań, z których najpopularniejsze jest wykorzystanie styropianu albo wełny mineralnej, a także pianki poliuretanowej (PUR) lub poliizocyjanuranowej (PIR). Niska przewodność cieplna oraz obecność gazów wypełniających pory materiału gwarantuje powstrzymywanie utraty ciepła, a specjalny system łączenia płyt na tzw. pióro–wypust ogranicza możliwość powstawania mostków termicznych.

Wszystkie wymagania co do parametrów jakościowych płyt warstwowych są zawarte w normie PN-EN 14509 – Samonośne izolacyjno-konstrukcyjne płyty warstwowe z dwustronną okładziną metalową. Określają one nie tylko poziom izolacyjności termicznej, ale również odporność mechaniczną, parametry związane z bezpieczeństwem pożarowym czy izolacyjnością akustyczną.

Zachowanie charakterystyki płyt warstwowych jest możliwe tylko pod warunkiem starannego i zgodnego z zaleceniami producenta montażu. Istotne jest zarówno dobieranie ich wymiarów dostosowanych do konstrukcji stalowego szkieletu i rozmieszczenia rygli oraz słupów, jak i zachowanie właściwej technologii montażu, zapewniającej dobre przyleganie złącz. Oznacza to prawidłowe i precyzyjne osadzanie łączników oraz odpowiednie obrobienie styków w rogach ścian oraz na styku z posadzką. Liczy się również uszczelnienie styków płyt w sytuacjach, gdy wewnątrz konstrukcji ma być wytworzona specjalna atmosfera. Niezbędne stają się wówczas taśmy uszczelniające.

Płyty warstwowe muszą mieć również prawidłowo dobraną grubość, tak by wykonane z nich przegrody były w stanie skutecznie ograniczyć niekontrolowane zmiany temperatury. Ważna jest również odporność na korozję, ze względu na stałe zagrożenie wilgocią. Do najczęściej stosowanych rozwiązań należą powłoki metaliczne z cynku albo cynku połączonego z aluminium. Wykorzystuje się również powłoki z tworzyw sztucznych, zwłaszcza w obiektach przeznaczonych do przetwarzania żywności. Popularne są zabezpieczenia w postaci warstwy polichlorku winylu, czyli dobrze znanego PVC, ale także poliestru, poliuretanu czy polifluorku winylidenu.

Dla wytrzymałości mechanicznej używanych okładzin oraz ich walorów estetycznych ważne jest również wyprofilowanie ich powierzchni. Przetłoczenia i zagięcia w postaci schodków, mikrofal czy rowków poprawiają zarówno wygląd płyty, jak i jej sztywność. Ułatwiają także eliminowanie odkształceń i naprężeń termicznych.

Korzystanie z płyt warstwowych to najdoskonalsza metoda na budowę szczelnych komór chłodniczych. Sprawdzą się zarówno w przypadku przechowalni, jak i przystosowanych do bardzo niskich temperatur mroźni. Dobre parametry użytkowe obiektu chłodniczego wymagają jednak dostosowania parametrów płyt do jego specyfiki i bardzo dokładnego montażu.