Сэндвич-панель по праву называют уникальным строительным материалом. Она представляет собой композитную строительную конструкцию, состоящую из утеплителя и 2-х покровных слоёв. Это дает возможность использовать все положительные качества компонентов, и именно они определяют то, какие будут иметь сэндвич панели технические характеристики. В качестве компонентов используют самые различные материалы: для наполнителей – минвату, пенополистирол, пенополиуретан; для покровных слоёв – оцинкованную сталь, покрытую полимерами, а также ОСБ. Каждый из применяемых материалов стоит рассмотреть подробнее.
Утеплители сендвич-панелей
Минеральная вата — представляет из себя волокнистый материал, пространство между волокнами в котором заполнено воздухом, выполняющего роль теплоизолятора. К недостаткам минеральной ваты относят высокую теплопроводность (это 0,06-0,07 Вт/кв.м*К), влаговпитываемость, значительную массу (плотность – от 100 кг/куб.м).
Сэндвич-панель с наполнителем из минваты
Практический опыт применения этого материала в районах с резкими колебаниями температуры показал, что утеплитель хорошо «работает» лишь пару сезонов. Затем минвата набирает влагу, что резко снижает ее теплоизоляционные качества.
Сэндвич панели с наполнителем из минеральной ваты в России всё же распространены достаточно широко, что обусловлено невысокой стоимостью утеплителя.
Пенополиуретан. Наиболее оптимальный материал для использования в качестве наполнителя. Почти 95% изготавливаемых сэндвич панелей за рубежом в качестве начинки имеют именно этот утеплитель по следующим причинам:
* Он имеет отличные теплоизоляционные свойства (коэффициент теплопроводности сэндвич панелей с пенополиуретаном 0,022 Вт/кв.м*К), и небольшой удельный вес (плотность всего 40 кг/куб.м).
* У этого материала хорошая адгезия к покрывным листам, он стоек к химическому воздействию и «равнодушен» к резкой смене температуры.
* В пенополиуретане не живут грызуны и не развиваются грибки, плесень.
* Малый удельный вес позволяет использовать в строительстве более тонкие несущие элементы, что ведет к экономии.
*
Пенополиуретан — лучший наполнитель для сэндвич-панели
Единственный минус ППУ – горючесть. Однако подобный недостаток относится к свойствам материала, но не строительной конструкции.
Сегодня используют и более качественную разновидность пенополиуретана – пенополиизоцианурат, обладающий более высокими показателями по теплопроводности и имеющий меньший вес.
Пенополистирол. Обладает невысокой механической прочностью, нестоек химически, его «любят» грызуны. Коэффициент теплопроводности 0,06-0,07 Вт/кв.м*К. Сегодня выпускают пенополистирол малогорючего типа (группа П). Однако применение его в составе сэндвич-панели нежелательно — степень ее огнестойкости в этом случае стремится к нулю.
Особенности конструкций панелей
Сэндвич панели могут поставляться уже готовыми к применению (такой тип конструкций наиболее распространен) или их придётся собирать непосредственно перед монтажом на стройплощадке — для сборки используют саморезы.
Плюс последнего типа панелей – возможность ремонта (замена верхних слоёв или утеплителя), благодаря отсутствию клея и невысокая стоимость.
Панели готовые к применению подразумевают крепление утеплителя к облицовке из холоднокатаной оцинкованной стали при помощи клея. Листы покрываются
специальными полимерами, тип которого напрямую связан со стоимостью изделия.
Наиболее часто используют:
* пластизол;
* полиэстер;
* призма;
* поливинилфторид.
Типы панелей по месту применения
Производители предлагают панели двух вариантов — для обустройства стен, перегородок, ограждающих конструкций, ворот и для кровли. Основная сфера использования панелей – строительство складских, торговых, промышленных помещений. Ныне можно увидеть сэндвич панели и в жилом секторе.
Стеновые сэндвич-панели
Их конструкция имеет трёхслойную структуру. Два внешних слоя представляют собой профилированные листы из оцинкованной стали толщиной в 0,5-0,7 миллиметров с покрытием из полимеров, внутренний слой — утеплитель. Получаемая толщина сэндвич панелей (от 5-ти до 30-ти см) может быть различной и зависит от толщины утеплительного слоя.
Структура сэндвич-панели
Для крепления утеплителя к наружным слоям производители используют специальный пенополиуретановый клей, обладающий высокой адгезией. Между собой стеновые панели соединяются посредством простого, надёжного замка типа «Z-Lock» — он обеспечивает плотное соединение элементов и исключает попадание внутрь влаги и даже пара.
Если влажность окружающей среды высокая, то рекомендуется дополнительно применять для защиты от влаги герметики.
Так выглядит замок Z-lock
Обычная ширина сэндвич панелей для обустройства стен – 1-1,2 метра при длине от полутора до двенадцати метров. Металлическая облицовка может быть гладкой или профилированной. Есть несколько разновидностей облицовки по профилю: трапецевидная, с канавками, мелкопрофильная.
По месту применения сэндвич-панели делятся на несколько видов:
* для утепления;
* для ограждающих конструкций — ворота, заборы;
* потолочные;
* для монтажа противопожарных перегородок (в этом случае в качестве наполнителя используют исключительно минеральную вату);
* для помещений, в которых необходимо поддерживать низкую температуру (например, холодильные камеры).
Все предлагаемые производителем размеры сэндвич панелей стандартны, наибольшие габариты составляют:
* длина до 12 метров;
* ширина до 1,2 метра;
* толщина до 0,3 метра.
Кровельные панели
Они имеют такую же структуру, что и стеновые. Внешнее покрытие изготавливают из оцинкованных листов железа с особым полимерным покрытием, препятствующим воздействию коррозии, ультрафиолета и агрессивных сред. Толщина используемой стали – 0,5-0,7 мм.
Цвет можно выбрать любой, в соответствии с линейкой RAL, однако следует помнить, что покупка панелей со стандартными оттенками обойдётся дешевле.
Кровельная сэндвич панель
Основное отличие кровельных сэндвич панелей от стеновых – в особом замке для соединения. Его задача – эффективный отвод влаги от стыковых узлов. Для соединения верхних частей используют замок типа «ROOF J» (Roof Joining). Нижняя часть соединяется с помощью замка «Z-Lock». Он позволяет свести к минимуму теплопроводность сэндвич панелей и обеспечивает герметичность соединения.
Ещё одно отличие – высота ребер жесткости, которые не только придают прочность, но и способствуют отводу влаги. У кровельных панелей они значительно выше.
В зависимости от типа утеплителя, вес сэндвич панели, предназначенной для укладки на крышу, может варьироваться:
* минеральная вата: от 14-ти до 32-х кг (1 куб.м) при толщине от 5-ти до 20-ти см;
* пенополиуретан и пенополистирол: от 10,5 до 13,6 кг (один «куб») при толщине 5-20 см.
Преимущества сэндвич панелей при использовании в строительстве
1. Одно из основных достоинств – небольшой вес. Он позволяет сократить расходы на возведение фундамента (величина нагрузки уменьшается в десятки, раз), уменьшить размеры конструктивных силовых элементов. При использовании сэндвич панелей проведение геологических изысканий на месте будущего строительства необязательно. Также значительно дешевле обходится доставка, погрузка, разгрузка панелей.
2. В подавляющем большинстве случаев сэндвич-панели изготавливаются в специализированных цехах по заранее заданным размерам, поэтому при монтаже не скапливается строительный мусор, вывоз которого требует денег.
Строительство ангара из быстровозводимых конструкций
3. Для монтажа требуется совсем немного времени, если привлекается профессиональная бригада. Впрочем, в случае частного строительства можно произвести установку панелей и самостоятельно. Демонтаж панелей также несложен и занимает немного времени.
4. После установки не требуется отделка – сэндвич-панели имеют привлекательное с эстетической точки зрения покрытие из полимеров. Можно выбрать любой цвет и профиль, наиболее подходящий к общему стилю здания.
Внешний вид дома, возведенного по канадской технологии
5. Панели имеют соответствующие сертификаты, разрешающие применение в пищевой промышленности и подтверждающих безопасность конструкций по отношению к человеку и домашним животным.
6. Все здания, построенные с использованием сэндвич панелей, обходятся заказчику дешевле, если сравнивать с традиционными стройматериалами. При этом скорость возведения объектов выше в 4-5 раз.
