What are you interested in?

There are no translations available.

Что такое Сэндвич-панель?

Вместо предисловия
Данный материал является взглядом проектировщика на применение сэндвич-панелей (СП), и может совершенно не совпадать с мнением производителей СП. Сэндвич-панели в наши дни вызывают живой интерес, и их использование расширяется из года в год. Попробуем разобраться, что они собой представляют и где используются.
Название сэндвич-панели произошло от слова «sandwich» – что в переводе с английского означает «слоистый, многослойный».
Сэндвич-панели состоят из трех (реже из двух) слоев: два слоя облицовки (покрытие) и теплоизоляционный сердечник (утеплитель). Они могут быть различной длины (до 12,0 м) и ширины (до 1,2 м), в зависимости от размеров каркаса, а также окрашиваться в любой цвет по желанию заказчика. Сэндвич-панели не являются силовыми элементами конструкции здания. Они выполняют функцию теплоизоляции, благодаря внутреннему слою, а слои облицовки предохраняют конструкцию от внешних воздействий.Давайте рассмотрим, что относится к первым слоям сэндвич-панелей, или покрытию. В обшивках сэндвич-панелей используются: оцинкованная сталь, алюцинк, полиэстер, пластизол, пурал, PVF2, гипсокартон. Поговорим отдельно о каждом из этих видов, выделим положительные и отрицательные качества каждого.

Оцинкованная сталь

Большинство заказчиков останавливают свой выбор именно на ней, так как их привлекает невысокая цена, легкость в обращении и распространенность на рынке стройматериалов. Долговечность стали с цинковым покрытием определяется, в первую очередь, толщиной слоя цинкового покрытия.

Алюцинк

Покрытие алюцинка состоит на 55% из алюминия, на 43,4% из цинка и на 1,6% из кремния, его толщина 20 мкм (150 г/кв.м.). В отличие от оцинкованной стали не темнеет и не выцветает, а в отличие от стали с покрытием полиэстер, имеет более высокую стойкость к механическим повреждениям. Непревзойденная коррозионная стойкость. Пожалуй, это самое большое преимущество перед остальными покрытиями.

Полиэстер

Самое распространенное полимерное покрытие. Экономичный качественный материал, подходящий для любых климатических поясов. Стойкость к механическим и атмосферным воздействиям, высокая цветостойкость и пластичность. Ограничение: при строительстве зданий в агрессивных средах. Вполне неплохие характеристики.

Пластизол

Это декоративный полимер поливинилхлорид, состоит из поливинилхлорида и пластификаторов. Одно из самых устойчивых к механическим повреждениям и коррозии покрытий. Низкая стойкость к температурам и ультрафиолету, поэтому не рекомендуется использовать пластизол в условиях повышенных температур и прямого попадания солнечных лучей. Цветостойкость его существенно ниже полиэстера. Стоимость на порядок выше. Для дизайнеров это просто находка.

Пурал

Полимерное покрытие на полиуретановой основе, модифицированной полиамидом. Устойчивость к химическим воздействиям, высоким температурам и перепадам температур, ультрафиолетовому излучению. Пластичность. Удобная обработка при профилировании и монтаже, поэтому часто применяется при производстве профилированных листов.

PVF2

Полидифторионад состоит на 20% из акрила и на 80% из пластизола. Прочность, морозостойкость, цветостойкость, устойчивость к ультрафиолету и агрессивным средам. Это самое дорогое и качественное из полимерных покрытий.

Гипсокартон (ГКЛ)

Это композитный материал, основу которого (сердечник) составляет гипс, а наружные плоскости облицованы картоном. Прочность. Пластичность. Высокие теплотехнические и звукоизоляционные свойства. Негорючесть, огнестойкость, экологичность. Имеет малый вес. По своим физическим и гигиеническим свойствам гипсокартон идеально подходит для жилых помещений.Выбор есть – и это главное. Осталось дело за малым – определите для себя свойства, которые вы хотите получить от покрытия: морозостойкость или экономия, красота или надежность.

Мы поговорили только о первых слоях сэндвич-панелей, теперь перейдем к теплоизоляционным материалам. К ним относятся: минеральная вата, стекловолокно, пенополистирол и пенополиуретан (ППУ), их немного меньше, чем покрытий, но подойти к их выбору нужно не менее серьёзно.

Минеральная вата для сэндвич-панелей

Этот волокнистый материал получают из силикатных расплавов горных пород, металлургических шлаков и их смесей. Его нарезают на ламели (полосы), которые потом прокручивают, что дает вертикальное расположение волокон.

Преимущества:
негорючесть
высокая тепло- и звукоизоляция
устойчивость к температурным деформациям
химическая и биологическая стойкость
экологически безопасна
легкость выполнения монтажа
малая усадка (сохранение своих геометрических размеров в течение всего периода эксплуатации)
не вызывает коррозию контактирующих с ней металлов

Недостатки:
высокая паропроницаемость (большая вероятность расслоения)
вредность при монтаже (необходимость работы в респираторе)
минеральная вата, полученная из доменных шлаков, не обладает достаточной долговечностью в условиях знакопеременных температур, повышенной влажности, действия высоких нагрузок и деформаций
минвата делает панель слишком тяжелой (например, здание размерами 20,0 х 50,0 х 6,0 м со стеновой панелью толщиной 100 мм с минераловатным утеплителем на 6,0 тонн тяжелее, чем например здания с полиуретановым или пенополистироловым утеплителем)

Стекловолокно (стекловата)

Материал состоит из минеральных волокон, и он очень схож с минеральной ватой (по технологии получения и свойствам). Волокна стекловаты имеют большую толщину и длину, благодаря этому повышается прочность и упругость.

Преимущества:
удобство транспортировки (в виде рулонов и в упаковках)
большая прочность по сравнению с минватой
виброустойчивость
легкий эластичный материал
высокая тепло- и звукоизоляция
химическая стойкость
негорючесть
экологичность

Недостатки:
относительно небольшая температура эксплуатации
быстро слеживается (до 25%)
впитывает значительное количество влаги (до 150% по массе)
без применения ветрозащиты легко выветривается, что может вызывать аллергию
деформируется при больших перепадах температуры
под воздействием открытого пламени спекается
сложность при применении в качестве утеплителя в сэндвич-панелях

Пенополистирол

Уже давно занял свою нишу на рынке теплоизоляционных материалов (ТИМ) для современного строительства. Материал белого цвета на 98% состоящий из воздуха, заключенного в миллиарды микроскопических тонкостенных клеток из вспененного полистирола.

Преимущества:
высокая тепло- и звукоизоляция
устойчивость к температурным деформациям
негигроскопичность (сохраняет свои свойства и размеры при длительном контакте с водой)
химическая и биологическая стойкость
экологически безопасен
негорючесть (только для трудновоспламеняемых и самозатухающих марок)
долговечность
в 2 и более раза легче минеральной ваты
идеально подходит для сэндвич-панелей монтируемых в зимних условиях
устойчивый к старению
низкий объемный вес
возможность склеивания с различными строительными материалами

Недостатки:
при высокой температуре начинает размягчаться и усаживаться
не может противостоять прямому воздействию ультрафиолетовых лучей (при длительном воздействии коричневеет и превращается в пыль)

Пенополиуретан (ППУ)

Легкий и прочный ТИМ, который благодаря ячеистой структуре (только 3% от его объема занимает твердый материал, образующий каркас из ребер и стенок, остальные 97% объема занимают полости и поры, заполненные газом) обладает самым низким коэффициентом теплопроводности и самым малым водопоглощением, по сравнению с остальными ТИМ (теплоизоляционными материалами). ППУ рекомендуется в качестве утеплителя в сэндвич-панелях при строительстве быстровозводимых металлических конструкций, используемых в холодильных и морозильных камерах, промышленных холодильниках – складах и т.п.

Преимущества:
механическая прочность
самый низкий коэффициент теплопроводности
сильная и долговечная адгезия с любым материалом (металл, бетон, кирпич, стекло)
устойчивость к температурным и механическим деформациям
биологическая и химическая стойкость
экологичность
эластичность
антикоррозионная защита
долговечность

Недостатки:
необходимость защиты от воздействия ультрафиолетового излучения и атмосферной влаги
высокая цена
пожароопасен

Такое подробное рассмотрение даёт возможность более детально представить, что находится внутри сэндвич-панелей, что очень важно, т.к. сэндвич-панели - это незаменимый, практичный и экономичный материал, пользующийся огромной популярностью в сфере строительства современных быстровозводимых зданий коммерческого и производственного назначения.
Сферы, в которых применяются сэндвич – панели, можно условно разделить на три типа:

стеновые (строительство промышленных и жилых зданий, сооружение внутренних перегородок; внутрь панелей можно поместить специальные кабель-каналы для проводки)

кровельные (устройство крыш, удачный вариант кровли для любого вида здания; иногда для таких панелей используется дополнительная битумная подложка, для уменьшения водопроницаемости и теплопроводности)

отделочные (утепление и реконструкция стен, перегородки).

Обсудив подробно состав сэндвич – панелей, подошло время выделить преимущества и недостатки в общем виде.

Преимущества:
позволяют значительно снизить сроки выполнения монтажа и реконструкции зданий;
обладают относительно высокими теплоизоляционными и огнеупорными свойствами, устойчивостью к неблагоприятной внешней среде и экологичностью;
соответствуют всем санитарным нормам, а полимерное покрытие внутренней поверхности может подвергаться многократной очистке, что позволяет с успехом применять его в сфере пищевой промышленности
монтаж зданий, выполненных из сэндвич-панелей производится круглый год даже при –30°С. Затраты на эксплуатацию зданий из сэндвич-панелей снижаются за счет сокращения расходов на отопление и ремонт
при использовании сэндвич-панелей в строительстве нагрузки на фундамент в десятки раз меньше, чем при применении бетона и кирпича

Недостатки сэндвич-панелей:
самонесущие панели не могут взять на себя существенную дополнительную нагрузку
возможно повреждение полимерного покрытия, панель может замяться при монтаже или эксплуатации
высока вероятность промерзания панелей в стыках и образования льда в точке росы в зимнее время при неправильном монтаже сэндвич-панелей
применение утеплителя в сэндвич-панелях на основе базальта приводит к ухудшению как теплоизолирующих свойств, так и к уменьшению прочностных свойств панели на сдвиг, по сравнению с классическим решением утеплителя на основе пенополистирола или пенополиуретана