Дом из сэндвич-панелей можно построить всего за 3 месяца. При этом он получится не только практичным по планировке, но и достаточно теплым для эксплуатации в любом из регионов РФ. Его стены легко выдерживают морозы, а срок службы такого жилья составляет более 70 лет.
Навигация:
- 1. Разновидности сэндвич-панелей.
- 2. Конструкция сэндвич-панелей.
- 3. Какой бывает утеплитель?
- 4. Надежное соединение шип-паз.
- 5. Преимущества и недостатки домов из сэндвич-панелей.
- 6. Сбор документов и подготовка участка.
- 7. Технология строительства дома из сэндвич-панелей.
- 8. От чего зависит стоимость строительства каркасного дома?
Разновидности сэндвич-панелей
Сэндвич-панель – трехслойный материал, состоящий из двух изолирующих листов и утеплителя между ними. Производится методом горячего или холодного прессования. Наружные листы металла покрываются полимерным составом для защиты их от воздействия влаги. Полимер бывает любого цвета из палитры RAL или имитирует природные материалы.
Строительство одноэтажного каркасного дома \ Монтаж стеновых сэндвич-панелей с утеплителем PIR
Самой популярной разновидностью является СИП-панель (структурно-изолированная). Она используется как в жилищном, так и в коммерческом строительстве. Это оптимальное решение для быстрого возведения каркасных домов, торговых и складских помещений, автомоек и промышленных объектов. В коммерческом строительстве чаще применяются панели с металлической обшивкой.
По функциональности сэндвич-панели делятся на 2 вида:
- Стеновые . Используются для строительства стен (кроме несущих), перегородок или как отделочный материал. По типу наружного покрытия такие материалы бывают гладкими или профилированными. Последние могут быть однотонными или с дополнительной декоративной отделкой, например, под сайдинг или текстуру бревна. Иногда сэндвич-панели используют для утепления стен или в качестве отделки при реставрации старых зданий.
- Кровельные . Предназначены для скатных и других крыш, градус наклона у которых составляет не менее 5 градусов. Внешняя облицовка таких панелей выполнена из металла и имеет волнообразный профиль. Это существенно повышает жесткость строительного материала. Кровельные панели имеют одно- иди двухстороннее профилирование. В первом случае оно выполняется только с лицевой стороны.
- Декоративные (используются для отделочных работ). Подходят для облицовки стен, дверных и оконных проемов. Могут использоваться в системах вентилируемых фасадов. Такие панели изготавливаются из древесины, пластика, металла. Последние часто используются при реставрации фасадов, а также для отделки лоджий и балконов.
Важно! Стандартными размерами стеновых панелей, согласно ГОСТ, считаются 6 м по длине и 1,19 м по ширине, толщина до 25 см. Но эти величины могут корректироваться при производстве под конкретный проект дома.
Конструкция сэндвич-панелей
Сэндвич-панель состоит из утеплителя, к которому при помощи прессования и двухкомпонентного клея с обеих сторон прикрепляются ровные или волнистые листы нержавеющей либо оцинкованной стали с полимерным покрытием.
Как правильно выбрать сэндвич-панели: 3 простых шага
В качестве наружного слоя могут использоваться и другие материалы:
- Гипсокартон. Самый экологичный вариант. Конструкционно состоит из двух листов толстого картона, которые наклеены на гипсовую плиту. Такие панели часто используются для внутренних работ в жилых и коммерческих помещениях. Они изначально имеют идеально ровную поверхность, на которую можно клеить обои или наносить краску.
- ПВХ. Самые жесткие панели. Используются для утепления и отделки оконных откосов.
- Пластик. Такие панели не боятся влаги. Они не теряют своего цвета даже при длительном воздействии солнечных лучей.
- ОСП (ориентированно-стружечная плита). Производятся из прессованной древесной стружки, которая склеивается под высоким давлением. Данные плиты применяются в СИП-панелях.
Используемые при строительстве трехслойные панели с металлическими облицовками и сердечником из минеральной ваты должны соответствовать ГОСТ 32603-2021.
Какой бывает утеплитель?
От вида используемого утеплителя напрямую зависит уровень теплоизоляции стены.
Возможны следующие варианты:
1. Минеральная вата (базальтовое волокно). Материал имеет высокий уровень тепло- и звукоизоляции, не горюч, экологичен. Часто применяется для изготовления панелей, которые используются при обустройстве противопожарных или межкомнатных перегородок.
2. Пенополиуретан. Материал имеет ячеистую структуру. Отличается минимальным весом, но при этом достаточно прочен. Не горит и не теряет своих характеристик под воздействием влаги. Панели с полиуретаном подходят для фасадной отделки.
3. Стекловолокно. Утеплитель, который по характеристикам схож с минеральной ватой, но при этом имеет более высокий уровень звукопоглощения.
4. Пенополистирол (пенопласт). Сэндвич-панели с таким утеплителем используются для строительства нежилых помещений – производственных цехов, складов. Они применяются и при возведении жилых домов по «канадской» технологии. Пенополистирол не напитывается влагой, но в случае воздействия огня он выделяет ядовитый дым. Поэтому такой утеплитель используется в сэндвич-панелях все реже.
Надежное соединение шип-паз
Сэндвич-панели соединяются между собой по технологии «шип-паз». Пазогребневое соединение обеспечивают максимально плотное прилегание элементов друг к другу. Такие стыки не продуваются ветром, не пропускаю воду и препятствую образованию «мостиков холода».
Шипы и пазы формируются в процессе профилирования наружных поверхностей. Они ускоряют выполнение монтажа облицовки, поскольку панели не приходится обрабатывать для подгонки друг к другу. Замок на стыке может быть двойным или тройным. Это напрямую зависит от толщины сэндвич-панели.
Преимущества и недостатки домов из сэндвич-панелей
Как и любой другой строительный материал, сэндвич-панели имеют свои плюсы и минусы. Удобнее всего сравнить их можно при помощи таблицы.
Прочность – стены из сэндвич-панелей выдерживают сильные порывы ветра и сейсмическую активность. Допустимые нагрузки равны 10 т/м 2 по вертикали, и до 2 т/м 2 в поперечной плоскости.
Сбор документов и подготовка участка
На первом этапе идет подготовка проектного плана дома. В его концепции нужно обязательно учесть следующие нюансы:
- вид фундамента;
- тип и размеры используемых сэндвич-панелей;
- внутренние и наружные отделочные материалы;
- вариант остекления (окна, панорамное, веранда);
- тип крыши и вариант кровельного материала;
- расположение инженерных сетей.
На основе этой информации уже можно составлять техническое задание, к которому прилагают чертежи будущего дома. Рассчитывается смета на строительные и отделочные работы. Оформляется договор с подрядчиком, где указывается календарный план работ и юридические обязанности сторон.
Далее приступают к подготовке участка. Потребуется учесть тип почвы для подбора правильного фундамента, уровень залегания грунтовых вод и их подъем в разные сезоны, рельеф местности. Для этого проводятся геодезические работы и геологические изыскания.
При проектировании дома нужно правильно рассчитать возможности его несущих конструкций. Учитывают ветровые и сейсмические нагрузки. Величины берутся с запасом. Например, крыша дома должна выдерживать не только массу снега, налипшего на нее, но и вес человека с лопатой, который будет его счищать.
Технология строительства дома из сэндвич-панелей
Еще до начала работ нужно правильно провести теплотехнический расчет. Он полученных данных будет зависеть необходимая толщина сэндвич-панелей, используемых для возведения стен. Она бывает быть в пределах 5-30 см при ширине 0,8-1,2 м и длине от 2 м. Хотя длина может достигать и 10-13 м, главное, чтобы была возможность доставить такие габаритные строительные панели на объект.
Строительство дома из сэндвич-панелей включает следующие этапы:
- Изготовление домокомплекта по выбранному проектному плану.
- Обустройство фундамента. Он может быть ленточным, свайным или монолитным.
- Доставка материалов и сборка дома на участке.
- Установка оконных и дверных конструкций.
- Фасадная отделка. При необходимости выполняется дополнительное утепление стен.
- Монтаж инженерных коммуникаций. Разводится отопление, водоснабжение, канализация. Укладывается электропроводка.
- Внутренние отделочные работы.
- Вывоз строительного мусора и обустройство участка.
Особое внимание необходимо уделить системе вентиляции дома. Сэндвич-панели не относятся к категории «дышащих» материалов. Поэтому для избежания образования конденсата на стенах окнах нужно обустроить хорошую вентиляцию.
От чего зависит стоимость строительства каркасного дома?
Цена дома из сэндвич-панелей напрямую зависит от его общей площади, этажности и сложности планировки. В любом случае можно будет существенно сэкономить на следующих аспектах:
- Котлован и фундамент. Каркасные дома имеют небольшой вес, поэтому массивное основание не потребуется.
- Строительные материалы. Нет необходимости дополнительно утеплять стены или крышу.
- Строительный мусор. При строительстве дома из сип-панелей практически не остается отходов материалов. Так что вывозить мусор с участка для утилизации не придется несколькими грузовыми машинами.
- Аренда тяжелой спецтехники. Сборка дома выполняется без нее, все элементы каркаса и сами плиты имеют минимальный вес.
- Расходы на большую бригаду монтажников. Для строительства дома из сэндвич-панелей достаточно 3-5 специалистов.
- Наружная и внутренняя отделка. Стены из плит не требуется дополнительно выравнивать.
- Отопление. Существенная экономия в процессе эксплуатации дома благодаря высоким теплоизоляционным характеристикам стен.
В пользу строительства дома из сэндвич-панелей говорит и экономия времени. Он будет готов буквально за 3 месяца и это уже с инженерными сетями и отделкой. При этом нет необходимости ждать усадки стен, можно сразу заселяться и жить.
Источник: kronotech.ru
Советы по выбору сэндвич-панелей для стен и кровли
Сэндвич-панели – современная технология, которая позволяет возводить здания чрезвычайно быстро. Из этого материала можно строить жилые дома, а также производственные, складские, административные сооружения, ангары и т.п. Единственное ограничение – из-за малой несущей способности панели не предназначены для многоэтажных зданий.
Что представляют собой сэндвич-панели
Слово сэндвич в названии присутствует не случайно. Материал композиционный и представляет собой бутерброд из двух слоев твердого материала и прослойки из термоизоляции между ними. В сэндвич-панелях для наружных слоев используют стальной или алюминиевый металлопрофиль. Больше всего распространен стальной лист толщиной 0,6-1,5 мм.
По этой же схеме делают сип-панели, в которых вместо металла применяют древесностружечную плиту или ОСП. Но сип-панели требуют обязательно отделки после строительства здания. Причины две: непритязательный внешний вид и малая влагостойкость.
Сэндвич-панели в этом отношении намного лучше. При аккуратном монтаже поверхности стен получаются гладкими. Внешние стены не совершенно не нуждаются в отделке. Выбор сэндвич панелей достаточно сложен, сейчас предлагается порядка 600 вариантов цветовых решений и разнообразных фактур, например, под кирпич или дикий камень. Внутренние стены могут оставаться без отделки, красится, оклеиваться обоями.
Рис. 1. Конструкция материала
Какие бывают сэндвич панели по способу производства
Существуют несколько способов производства материала:
1. Клейка на месте. Изготовление происходит непосредственно на стройке, куда заводятся все комплектующие. Удобство в том, что блоки получаются с нужными пропорциями. Выглядят они красиво, но должного качества не имеют из-за неплотного прилегания слоев.
2. Задувание пены. Производство также происходит на строительной площадке. С помощью генератора пены, она задувается между металлическими пластинами. Проблема в том, что могут образовываться не заполненные утеплителем места. Такие участки будут промерзать зимой, есть опасность затекания в них воды.
3. Конвейерное производство. Материал производится на специализированной фабрике с соблюдением всех норм, поэтому он герметичный, отсутствуют незаполненные участки. Если важно, чтобы дом служил долго и не было проблем со стенами, то выбирать нужно только фабричные блоки.
Виды стеновых плит по назначению
Для строительных целей предлагаются два вида панелей для стен:
• Предназначенные для возведения зданий промышленного и коммерческого назначения. В качестве облицовки применяется металлический профлист или пластик с полиэстеровым покрытием. Толщина от 50 до 200 мм. Устанавливаться плиты могут на каркас из металлического профиля, бетонных конструкций или деревянного бруса. Стоимость изделий от 1000 рублей за квадратный метр при толщине 100 мм.
• Облегченные панели для жилых домов. Облицовка из ОСП, в качестве наполнителя применяют пенополистирол. Толщина от 60 до 200 мм. Монтируются на деревянный каркас. Стоимость ненамного дешевле, чем у плит с металлической облицовкой – от 900 рублей за квадратный метр при толщине изделия 100 мм.
Какие сэндвич панели выбрать? Можно порекомендовать даже для жилищного строительства выбирать плиты с металлической облицовкой. Хотя они немного дороже, но получается даже сэкономить за счет того, что не нужно делать внешнюю отделку зданий, что обязательно, если фасад сделан из ОСП.
Кровельные панели изготавливаются толщиной от 40 до 200 мм. Стоимость у них начинается от 1200 рублей за квадратный метр.
Из них очень хорошо делать мансарды, чердачные помещения, используемые для проживания. Положительная сторона в том, что не нужно делать утепление – чердак получается сразу утепленный. Также не нужно отделывать стены.
Применять кровельные композитные плиты допускается при уклоне крыши не мнее 5 градусов, если скос полностью перекрывается одной панелью по длине. Если плиты стыкуются по длине, то уклон скоса не должен быть меньше 7 градусов.
Особенности облицовки
Металлическая облицовка обеспечивает высокую механическую прочность изделия. Однако сталь уязвима к воздействию влаги. Поэтому ее поверхность покрывают цинковой защитой, поверх которой наносится полимерное покрытие. Еще лучше, если металл защищен слоем алюмоцинка или гольфана (сплав алюминия и цинка, в который также входят лантан и церий).
По сравнению с обычным цинкованием данные сплавы более стойкие, служат дольше. Дополнительный слой полимерного покрытия придает красивый внешний вид поверхности и служит дополнительной защитой. Современные сэндвич-панели служат не менее 20 лет.
Тем не менее, в местностях с обильными снегопадами рекомендуется очищать снег вокруг домов, чтобы он не контактировал с ними. Желательно также монтировать стены на фундамент не ниже 0,5 м высотой.
Рис. 2. Крепление соседних стеновых плит
Какой утеплитель применяется
Используется три типа утеплителя:
• Полистерол. Хороший теплоизолятор. Разлагается при попадании прямых солнечных лучей, выделяя токсичные газы. Однако заводские стеновые и кровельные блоки герметичны, поэтому негативного воздействия на людей можно не опасаться. Существенный недостаток материала – его горючесть.
В случае пожара он некоторое время будет сопротивляться огню за счет стальных стенок, но после воспламенения начнет выделять густой, черный дым. Положительная сторона – экономичность.
• Пенополиуретан. Лидер среди заполнителей для композиционных стеновых конструкций. Обладает целым рядом положительных качеств: экологически чистый, не боится влаги, сопротивляется огню, не выделяет токсических веществ, очень легок. Благодаря малой массе стеновые блоки с наполнителем из пенополиуретана часто используют для навесных стен для высотных домов. Но в случае сильного пожара, материал начнет гореть, выделяя густой дым.
• Минеральная вата. Для производства используется базальт. Совершенно не боится огня, препятствует его распространению. Однако вата склонная впитывать воду, поэтому должны быть хорошо загерметизирована. Такие панели лучше не использовать в местах с влажным климатом.
Однако для строительства индивидуальных домов в условиях России они предпочтительны.
Учтите также, что благодаря слою утеплителя сэндвич-панели отлично отсекают внешние шумы. Даже. если рядом с домом находится шумная трасса, то при закрытых окнах в комнатах будет тихо.
Чем отличаются панели кровельные и стеновые панели
Для стен как правило используют внешний металлический профиль с гладкой поверхностью или имеющей волну с малой высотой. Внутренние стенки гладкие. Также внешний слой может иметь рельефный рисунок, имитирующий структуру деревянных досок, бревен, дикого камня и т.п.
Кровельные панели отличаются тем, что имеют высокие волны. Это сделано для того, чтобы крыша могла выдерживать атмосферные воздействия: вильный ветер, ливень, обильные снегопады.
Это не единственное отличие. Второй особенностью является разное крепление к соседним блокам. Стеновые изделия соединяются саморезами только с внешней стороны. Этого достаточно, потому что вектор нагрузки направлен строго вниз, параллельно самой плите.
Рис. 3. Вид стеновых и кровельных плит
Замок у кровельной конструкции сложнее из-за того, что нагрузка направлена под углом к плоскости изделия, из-за этого появляется опасность деформации шва. Поэтому замковое соединение более мощное, чем у стеновых панелей. Для того, чтобы вода не попала через соединение, стык закрывается специальным нащельником.
Панели для внутренних перегородок
Внутри помещения использовать стеновые плиты не имеет особого смысла. Дешевле взять SIP-панели с облицовкой из древесно-стружечной плиты, либо вариант с использованием гипсокартона. Гипсокартонные плиты лучше всего для перегородок.
В данном случае достаточно толщины материала в 50 мм, т.к. утеплитель в данном случае выполняет роль шумоизоляции. OSB-плиты выдерживают большую нагрузку по сравнению с гипсокартоном, поэтому их можно применить для перекрытий.
Габариты
Важный параметр материала – его размеры. По ширине металлизированные панели имеют стандартную величину в 1 или 1,2 метра. Длина может различаться от 0,8 до 18 метров. Это позволяет выбрать наиболее удобный размер.
Плиты с ОСП в ширину делают 1120 мм, длина их колеблется от 2,44 м до 3 м.
Выбирая какие сэндвич панели лучше исходя из длины, учитывайте размер фасада для стеновых блоков и скоса крыши для кровельных.
Если есть возможность заказать панели по длине фасада или кровли, то лучше брать изделия этой длины. Такое решение снижает количество стыков, поэтому конструкция будет более жесткой и прочной. При длине стен или скоса, превышающей длину панелей, лучше подбирать габариты так, чтобы по вертикали стыковались равные по высоте изделия. Например, при высоте стены в 8 метров, лучше взять сэндвич-панели длиной по 4 метра, а не 6 и 2.
Учитывать ширину изделий нужно уже на стадии проектирования, чтобы не пришлось потом подгонять угловые блоки.
По толщине панели могут серьезно различаться. Выпускают их от 50 до 250 мм. Чем толще плита, тем лучше будет теплоизоляция в доме. Экономить тут не стоит. Лучше выбрать сэндвич панели более толстые, чем рекомендуется для региона, чем сэкономить и пустить на строительство более тонкие.
Хорошая теплоизоляция обернется сбереженьем тепла зимой. Летом в доме будет прохладнее, придется реже включать кондиционер.
Для южных регионов страны (Краснодарская, Ростовская области) достаточно толщины для стен 100 мм, для кровли 150 мм. Для Москвы потребуются показатели 120 и 200 мм, Для Архангельска и Мурманска – 150 и 200 мм.
Чем раскроить плиту
Для того, чтобы обеспечить нужную форму стен, некоторые плиты придется разрезать. Например, это необходимо для обеспечения скоса крыши.
Панели с металлической облицовкой лучше всего раскраивать циркулярной пилой, имеющей низкие обороты двигателя. Круг нужно покупать специальный с мелкими зубьями. Нельзя прикладывать большое усилие при резке, иначе металл может отслоиться от утеплителя.
Применять углошлифовальную машинку категорически не допускается. Абразивные круги сильно нагревают металл, выжигая защитное полимерное покрытие, а также повреждая его раскаленными брызгами. Стальная облицовка начнет ржаветь и дом через несколько лет придется ремонтировать.
Не сильно толстые плиты можно раскроить обычной ножовкой для металла или электробзиком. Кровельные плиты режутся аналогично.
Сэндвич с облицовкой из ОСП кроить площе. Подойдет электролобзик, циркулярная, цепная или сабельная пила, ручная ножовка по дереву.
Особенности установки
Материал с отделкой из ОСП можно монтировать в любом положении – вертикально или горизонтально. Разницы нет никакой. Для металлизированных плит требования более жесткие. Они монтируются только в вертикальном положении. Замок должен располагаться строго вертикально.
Это важно для того, чтобы внутрь замка не проникала вода.
Дополнительные элементы
При использовании металлизированных композиционных плит потребуется докупать специальные доборные элементы. Они включают нащельники, карнизы, отливы и другие элементы, которые предотвращают попадание влаги в места соединений.
Нередко этим элементам не уделяют значения, считая, что можно за счет из отсутствия снизить себестоимость строительства. В результате здание выглядит неказисто, швы продуваются ветром, в них попадает вода. Тепло в этом случае в доме не будет. Попавшая внутрь конструкции влага будет вызывать коррозию металлических деталей, в том числе облицовки. При замерзании образовавшийся лед начнет рвать замки.
Плиты с ОСП также требуют закрытия карнизами места соединения с фундаментом и тщательной заделки стыков.
Рис. 4. Доборные элементы для монтажа сэндвич-плит
Заключение
Сэндвич-панели – современный материал, позволяющий быстро и дешево возводить разные по назначению здания. Материал пригоден для индивидуального строительства.
При соблюдении технологии монтажа долговечность постройки составит не менее 20-25 лет.
Источник: www.ts-panel.ru
Всё, что нужно знать о сэндвич-панели: как выбрать и что купить
Сэндвич-панель – это трехслойное строительное изделие, как правило, состоящее из двух листов оцинкованной окрашенной стали и наполнителя между ними.
Технология производства сэндвич-панелей появилась благодаря американским архитекторам Франку Ллойду Райту и Олдену Б. Доу, которые в 1930-50-х годах впервые применили её в своих проектах. Уже в 1959 году американская компания Koppers Inc. начала массовое производство сэндвич-панелей. Старейшими производителями сэндвич-панелей в Европе являются финская компания Rannila, известная сегодня под брендом Ruukki, ирландская Kingspan и итальянская Cannon.
Сэндвич-панели обладают хорошими эстетическими свойствами, отличными энергосберегающими характеристиками, а также быстро монтируются, поэтому широко применяются для строительства торговых и офисных зданий, быстровозводимых каркасных зданий, в том числе складских комплексов, промышленных объектов и сельскохозяйственных сооружений.
Виды сэндвич-панелей
В зависимости от назначения сэндвич-панели подразделяются на стеновые и кровельные. При выборе стеновых панелей ключевыми параметрами являются теплотехнические, прочностные и противопожарные характеристики, а для кровельных, в дополнение к этому, – несущая способность и долговечность.
Кровельные сэндвич-панели должны обеспечивать полную герметичность и необходимую прочность кровли, поэтому рекомендуется использовать панели с особым профилированием внешней обшивки в виде гребней.
Энергосбережение
Энергосберегающие свойства сэндвич-панелей определяются видом наполнителя, герметичностью замка и наличием в нем уплотнителя.
Уплотнитель может быть бутиловый, который устанавливается в момент монтажа панелей или EPDM (этилен-пропиленовый каучук), устанавливаемый в замок панелей при производстве, что обеспечивает лучшую герметичность и энергоэффективность замковой части сэндвич-панели.
Важнейшим параметром энергоэффективности сэндвич-панелей является термосопротивление (R0), которое учитывает тепловые потери в замковой части конструкции. Минимальное приведенное сопротивление теплопередачи (при 25 °С) для качественных сэндвич-панелей ведущих европейских производителей представлено в таблице:
Толщина панели, мм | Термосопротивление R0, м 2 *К/Вт | |
Минеральная вата | Пенополиуретан | |
40 | — | 1,9 |
60 | — | 2,8 |
80 | 2,1 | 3,7 |
100 | 2,6 | 4,5 |
120 | 3,1 | 5,5 |
140 | 3,5 | 6,3 |
160 | 4,1 | 7,1 |
180 | 4,5 | 8,3 |
200 | 5,0 | 9,0 |
Панели, термосопротивление которых находится ниже указанных параметров, применять при строительстве энергоэффективных объектов не рекомендуется.
При использовании современных наполнителей, таких как минеральная вата и PIR, возможно строительство зданий даже с нулевым уровнем энергопотребления. Для возведения пассивных зданий и складов с регулируемой газовой средой необходимо использовать технические решения по герметизации всех примыканий, а также применять сэндвич-панели повышенной энергоэффективности, что позволяет практически полностью исключить энергопотери. Конструкция здания из сэндвич-панелей может считаться энергоэффективной если её воздухопроницаемость составляет менее 1,5 м 3 /м 2 час. При этом лучшие образцы панелей могут достигать воздухопроницаемости в пределах 0,6-0,9 м 3 /м 2 час.
Наиболее инновационными решениями по энергосбережению являются сэндвич-панели с интегрированными фотоэлектрическими модулями (солнечными батареями).
Наполнители
Наполнитель (утеплитель) сэндвич-панелей отвечает за такие характеристики как прочность, тепло- звукоизоляция и противопожарные свойства.
При производстве сэндвич-панелей используются различные типы наполнителей; при этом наиболее распространенными являются минеральная вата, пенополиуретан (PU, PUR) и его модификации – пенополиизоцианурат (PIR, IPN), а также пенополистирол (пенопласт).
Панели с наполнителем из пенопласта обладают наихудшими эксплуатационными характеристиками, поэтому, как правило, применяются для строительства временных сооружений со сроком эксплуатации до 10 лет, к которым не предъявляются требования по пожарной безопасности, поскольку пенопласт является горючим. К тому же пенопласт обладает плохим шумопоглощением и подвержен распространению плесени. Единственным преимуществом сэндвич-панелей с пенопластом является их низкая цена.
Минеральная вата является самым распространённым материалом и всегда применяется в сэндвич-панелях с повышенными требованиями по огнестойкости (до EI360), например, в противопожарных перегородках. Коэффициент теплопроводности минеральной ваты колеблется в пределах λ=0,038-0,044 Вт/мК. В зависимости от необходимых характеристик в конструкции сэндвич-панелей применяется минвата различной плотности: пониженной (ниже 90 кг/м 3 ) – для внутренних перегородок, средней (95-115 кг/м 3 ) – для наружных стен и кровельных панелей или повышенной (от 120 кг/м 3 ) – в противопожарных перегородках и стеновых панелях повышенной несущей способности. Характеристики минеральной ваты обуславливают широкое применение сэндвич-панелей с таким наполнителем при строительстве складов горючих материалов, пожароопасных производств, а также зданий с повышенными акустическими требованиями.
Сэндвич-панели из пенополиуретана удобны в монтаже благодаря малому весу (в большинстве случаев плотность пенополиуретана в панелях составляет от 32 до 40 кг/м 3 ) и обладают повышенными по сравнению с минеральной ватой энергосберегающими характеристиками (λ=0,020-0,021 Вт/мК). Пенополиуретан не впитывает влагу, поэтому может успешно применяться в панелях для моек, бассейнов, производств с повышенной влажностью (солодовенные цеха пивных производств, грибные фермы и т.д.), а также объектов, расположенных вблизи водоемов.
Сэндвич-панели с наполнителем из пенополиуретана применяются на объектах с низкими требованиями по пожарной безопасности, а также для складов холодного хранения (холодильников и морозильников, в том числе с регулируемой газовой средой). При этом для исключения мостов холода и уменьшения теплопотерь таких помещений необходимо применять полипропиленовые вставки в местах крепления панелей.
Стоит отметить, что пенополиуретан относится к горючим материалам (группа горючести Г1) и подвержен распространению пламени (группа М1-М2), а огнестойкость сэндвич-панелей с пенополиуретановым наполнителем составляет EI15.
Пенополиизоцианурат (PIR) представляет собой новое поколение полиуретановых наполнителей (λ=0,020-0,021 Вт/мК) с огнестойкостью до EI45. Пенополиизоциануратный наполнитель типа E-PIR имеет предел огнестойкости (EI15 — EI30), а наполнитель Х-PIR обладает огнестойкостью до EI45.
IPN – торговая марка модифицированного пенополиуретана (λ=0,020-0,022 Вт/мК), применяемого в сэндвич-панелях Kingspan. При этом наполнитель IPN по характеристикам соответствует типу X-PIR, а IPN-L близок к E-PIR. Недостатком IPN является отсутствие этого типа наполнителя среди рекомендованных европейским стандартом ДСТУ Б EN 14509:2014, что усложняет подтверждение качественных характеристик продукции с таким наполнителем и не гарантирует его долговечность.
Архитектурная выразительность
Ассортимент представленных на рынке Украины сэндвич-панелей предоставляет практически безграничные возможности создания уникальной архитектуры объекта. Богатство цветовых решений, вариации направлений монтажа, различные типы профилирования и декорирования позволяют архитектору применять сэндвич-панели не только как конструкционный, а и как дизайнерский элемент здания.
Цвета сэндвич-панелей с обшивкой из стали с полимерным покрытием бывают стандартные (всегда поддерживаемые производителями в наличии на своих складах) и поставляемые на заказ. Гамма возможных оттенков панелей определяется по международным цветовым стандартам RAL, RR или NCS.
Из-за сложности технологических процессов производители стали с органическим покрытием в цветах металлик RAL 9006 и RAL 9007 не гарантируют совместимость цветовых тонов при будущих поставках. Поэтому для обеспечения однородности цвета обшивок сэндвич-панелей рекомендуется заказывать производство сырья одного цвета для всей предполагаемой партии продукции.
При выборе цвета сэндвич-панели стоит учитывать способность металла различных оттенков к нагреванию и расширению, поскольку это во многом определяет долговечность и эстетические характеристики панели. Чем темнее цвет, тем сильнее нагревается внешняя обшивка, поэтому темные цвета не рекомендуется применять на кровлю где панель будет сильнее нагреваться под воздействием солнца и со временем может стать волнистой, а обшивка отслоиться от наполнителя. На южный фасад здания также не рекомендуется устанавливать сэндвич-панели темных оттенков, поскольку вероятен прогиб изделия и образование волнистости, особенно при длине панелей более 6 м.
Стандарт ДСТУ EN 14509:2013, описывающий требования к сэндвич-панелям, разделяет цвета обшивок на 3 группы: очень светлые, светлые и тёмные. Значение температуры наружной обшивки устанавливается, основываясь на группе, к которой относится данный цвет и составляет +55 °C для очень светлых цветов, + 65 °C для светлых цветов и +80 °C для тёмных цветов.
Цветовые группы по влиянию тепловых нагрузок на конструкции из сэндвич-панелей.
I цветовая группа – очень светлые цвета | RAL: 1015, 1016, 1018, 6019, 7035, 9001, 9002, 9010 |
II цветовая группа – светлые цвета | RAL: 1002, 1003, 1004, 1014, 1017, 1019, 1021, 1023, 1035, 2000, 2003, 2004, 2008, 2009, 5012, 5018, 5024, 6018, 6021, 6033, 7000, 7037, 7040, 9006, 9022, RR: 20, 21, 24, 30, 40 |
III цветовая группа – тёмные цвета | RAL: 3000, 3002, 3003, 3005, 3011, 3013, 5002, 5005, 5009, 5010, 5011, 5022, 6000, 6003, 6005, 6011, 6020, 6029, 7015, 7016, 7022, 7024, 8016, 8017, 8023, 9005, 9007, RR: 22, 23, 29, 34, 35, 36, 41, 288 |
Наружная обшивка сэндвич-панелей тёмных цветов (III цветовая группа) в следствие повышенной тепловой нагрузки по сравнению со светлыми цветами может подвергаться искривлениям. Поэтому при проектировании зданий из сэндвич-панелей необходимо учитывать особенности тёмных панелей и предотвращать повреждения с помощью решений, основанных на следующих условиях:
- Выбрать метод крепления и статическую систему в соответствии с рекомендациями, предоставленными в программном обеспечении для расчёта TrayPan.
- Уменьшить максимальную длину сэндвич-панелей.
- Учитывать температуру при монтаже сэндвич-панелей.
Существует несколько типов профилирования обшивок сэндвич-панелей: микропрофильное, линейное, рифленое, гладкое, тиснёное и синусоидальное. В силу технологических особенностей изготовления, гладкая поверхность и синусоидальное профилирование возможно только для изделий с наполнителем из пенополиуретана. Для помещений, в которых необходимо исключить накопление пыли или подверженных частым мойкам, для удобства следует применять панели с гладкой поверхностью или микропрофилированием.
Сэндвич-панели с гладкой обшивкой следует устанавливать только в виде однопролётных конструкций после статических расчётов с использованием программного обеспечения TrayPan. Применение сэндвич-панелей с гладкими обшивками в других конструкциях может привести к появлению волнистости лицевой поверхности. Это может быть слабозаметный эффект, видимый только при определенных условиях, например, при очень высокой инсоляции стены или конструкции крыши.
Возможное появление волнистости на гладкой обшивке не ухудшает несущую способность сэндвич-панелей, но может привести к ухудшению эстетики фасада.
Монтаж сэндвич-панелей может осуществляться в горизонтальном, вертикальном или наклонном направлении. Сэндвич-панели допускается использовать даже при возведении криволинейных стен в случае если радиус кривизны составляет 30 м и более. Для равномерного восприятия деформаций панелей каркасом здания рекомендуется осуществлять их монтаж по однопролётной схеме. Ряд ведущих производителей сэндвич-панелей предлагают дополнительные возможности по их декорированию, такие как нанесение на поверхность изделия любых цветных изображений или установку поверх панелей вентилируемых фасадов с декоративной обшивкой.
Кроме внешней обшивки панели на визуальное восприятие здания также влияет крепеж, который бывает видимым или скрытым, а также стыкующие и обрамляющие элементы, нащельники, специальные угловые сэндвич-панели и т.д. Такие, казалось бы, незначительные детали в ряде объектов являются определяющими в архитектуре фасадов. Поэтому при необходимости создания выразительного дизайна здания рекомендуется привлекать к разработке проекта опытных специалистов.
Материалы обшивок
Оптимальным выбором материала внешней обшивки сэндвич-панелей является оцинкованная сталь с полимерным покрытием, обеспечивающая изделию долгий срок эксплуатации с сохранением эксплуатационных характеристик.
Перед тем как купить сэндвич-панели, стоит обратить внимание на характеристики стальных обшивок. Согласно стандарта ДСТУ EN 10346:2014 при производстве панелей могут использоваться конструкционные марки сталей S280, S320, S350 с гарантированным пределом текучести 280-350 МПа. Несмотря на это, ряд производителей для удешевления стоимости применяют сталь марки DX51, которая не является конструкционной и поэтому использовать её в ненесущих сэндвич-панелях недопустимо.
Согласно стандарта ДСТУ Б EN 14509:2014 толщина внешней обшивки сэндвич-панелей может быть от 0,4 до 0,7 мм. При этом чем толще стальной лист, тем более ровной будет выглядеть поверхность фасада и меньше бликов будет на нём заметно в солнечную погоду. Толщина внутренней обшивки обычно находится в пределах от 0,4 до 0,6 мм и влияет на долговечность и несущую способность сэндвич-панелей.
В зависимости от предназначения и условий эксплуатации панелей, различают несколько видов полимерного покрытия, наиболее распространенными из которых являются следующие:
- Полиэстер (PE) – стандартное покрытие для большинства зданий без специфических требований.
- Поливинилхлорид (PVC) – единственное из представленных покрытий, являющееся пленочным, применяется на объектах с повышенной влажностью, в пищевой и фармацевтической промышленности, в агрессивных условиях воздействия моющих и истирающих средств.
- Полиуретан Pural – в дополнение к характеристикам поливинилхлорида обладает повышенной устойчивостью к коррозии, механическим повреждениям и воздействию высоких концентраций химически активных веществ.
- Полиуретан Pural Farm (CSafe) – наиболее устойчивое покрытие, отличающееся повышенной стойкостью к истиранию, воздействию агрессивной среды, загрязнению, выцветанию, а также воздействию химических соединений аммиачной группы и гидроксида натрия. Благодаря высокой устойчивости такое покрытие чаще всего применяется для объектов сельскохозяйственного назначения.
- Поливинилдифторид PVDF (Hiarc) – устойчивое к выцветанию покрытие, которое сохраняет цветовую насыщенность со временем, поэтому рекомендуется для фасадов зданий, расположенных в зонах повышенной солнечной активности.
В особых случаях, например, когда внутри здания очень агрессивная среда от воздействия моющих и истирающих средств, а также в фармацевтической или пищевой промышленности рекомендуется применять обшивки сэндвич-панелей из нержавеющей стали. Такое решение является наиболее дорогостоящим, но в некоторых случаях единственно возможным.
Несущая способность
Несущая способность сэндвич-панели является важной характеристикой, поскольку в процессе эксплуатации изделия подвергаются воздействиям снега, ветра, сейсмической активности и т.д. При проектировании ограждающих конструкций с применением сэндвич-панелей необходимо учитывать требования ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия». Например, для строительства одного и того же здания в разных регионах значения как ветровой, так и снеговой нагрузки могут отличаться в несколько раз. Также необходимо учитывать конструктивные особенности здания, сервисные нагрузки и условия эксплуатации. Например, необходимо обращать внимание на то, что, в дополнение к снеговой нагрузке, кровля должна выдерживать ещё и человека с инструментом для очистки.
В случаях применениях стеновых сэндвич-панелей на высотных зданиях особое внимание следует уделять выбору типа крепёжных изделий и количеству точек крепления.
В объектах где возможна взрывоопасная ситуация необходимо устройство легкосбрасываемых конструкций. В таких конструкциях применяются сэндвич-панели со специальными видами крепежей, которые в случае повышения внутреннего давления в здании обеспечивают разгерметизацию определенных участков фасада. Это позволяет избежать травмирования людей, находящихся в помещениях и возле объекта, а также повреждения конструкций здания.
Подбор необходимых характеристик сэндвич-панелей осуществляется по таблицам несущей способности или расчетным программам, поэтому перед покупкой стоит удостовериться в их наличии у поставщика.
Геометрические параметры
Толщина сэндвич-панели подбирается согласно теплотехнического расчета и может быть в пределах от 40 до 300 мм, а её ширина составляет от 1,0 до 1,2 м. Длина панелей бывает от 2 до 13,5 м и ограничивается возможностями транспортировки. Исходя из удобства монтажа наиболее широкое применение находят сэндвич-панели длиной от 6 до 8 м.
Замок типа «шип-паз»
Сэндвич-панели могут поставляться с плоским или зигзагообразным замком. В плоском замке возможно появление конденсата и сквозное промерзание. В свою очередь зигзагообразный замок типа «шип-паз» является более герметичным и энергоэффективным.
Важно учесть, что точные геометрические характеристики сэндвич-панелей в значительной степени влияют на герметичную стыковку замков, а также на сроки и качество монтажа. Несмотря на то, что на рынке Украины присутствует широкий ассортимент брендов панелей, лишь немногие производители могут гарантировать, что при монтаже панелей отклонение геометрических размеров будет в пределах допусков согласно ДСТУ Б EN 14509:2014. Это обусловлено тем, что для изготовления изделий с точными геометрическими параметрами необходимо иметь высококлассное автоматизированное оборудование, которое имеется в наличии только у ведущих европейских производителей.
Необходимые сертификаты
Прежде чем купить сэндвич-панели, необходимо удостовериться в наличии у продавца перечня обязательных сертификатов и протоколов испытаний, к которыми относятся:
- Сертификат соответствия Укрсепро.
- Протокол теплотехнических сертификационных испытаний.
- Протокол прочностных сертификационных испытаний.
- Протокол или сертификат пожарных испытаний, в котором указаны показатели по огнестойкости EI для стеновых панелей, RE для неэксплуатируемых кровель, REI для эксплуатируемых кровель и распространению пламени M.
- Гарантийный сертификат производителя или поставщика. Согласно ДСТУ Б В.2.7-169:2008 гарантийный срок должен быть не менее 1 года. Стоит отметить, что ведущие производители предоставляют гарантию на сэндвич-панели до 5 лет – на целостность изделия, до 25 лет – на эффективную эксплуатацию наполнителя и до 30 лет – на эстетические свойства обшивки.
- Санитарно-эпидемиологическое заключение (необходимо для объектов фармацевтической и пищевой промышленности).
Представленный выше перечень документов лишь отчасти подтверждает качество поставляемой продукции, поэтому рекомендуется запрашивать у поставщика дополнительные документы, подтверждающие характеристики сэндвич-панелей, такие как:
- СЕ декларацию или сертификат соответствия европейским нормам ДСТУ Б EN 14509:2014.
- Сертификат соответствия техническим регламентам.
- Протокол испытания наполнителя на горючесть (НГ или Г).
- Протоколы испытаний панелей согласно ДСТУ Б EN 14509:2014 на воздухо- и водонепроницаемость, долговечность, ползучесть, шумопоглощение и т.д.
- Протоколы испытаний полимерных покрытий обшивок согласно ДБН В.1.7-2002 на горючесть Г, распространение пламени по поверхности РП и т.д.
- Экологические сертификаты соответствия системам LEED, BREEAM и FM.
- Таблицы несущей способности сэндвич-панелей.
- Библиотека технических решений и инструкция по монтажу.
При использовании сэндвич-панелей на строительстве зданий в зонах повышенной сейсмической активности рекомендуется запрашивать у поставщика заключение на сейсмостойкость. А для полной уверенности в качестве поставляемых панелей необходимо также запрашивать отдельные сертификаты и протоколы на материалы, использованные при производстве конкретной партии панелей: сталь и наполнитель.
Аксессуары и монтаж
Покупая сэндвич-панели, важно помнить, что даже самая лучшая продукция при использовании низкокачественных аксессуаров или при неправильном монтаже вряд ли прослужит заявленный производителем срок. Выбор крепежа, герметиков, нащельников и направляющих, как и выбор сэндвич-панелей, должен основываться на качественных характеристиках изделий, особенностях конкретного типа панелей и рекомендациях производителя.
Несмотря на кажущуюся простоту, монтаж сэндвич-панелей является достаточно сложным и ответственным этапом, от которого зависят последующие эксплуатационные расходы и срок службы здания. Поэтому монтаж сэндвич-панелей рекомендуется доверять специализированным монтажным компаниям с опытом работы, которые способны подтвердить это соответствующей гарантией.
Производители
Бюджетные сэндвич-панелей с наименьшими требованиями к качеству и долговечности представлены в Украине широким списком брендов, среди которых можно выделить АлюТерм, Арсенал, Астен, Пантек, Промстан, Cualimetal, Gor Stal, Izovol, Paneltech.
Средний ценовой сегмент заполнен продукцией производства компаний Adamietz, Arcelor, Balex, Isopan, Joris, Metecno, Pruszynski, USP, Изоспан, Интеко, Системинвест, Термо-буд, ТПК.
И наиболее высококачественные сэндвич-панели в Украине, соответствующие европейскому стандарту качества ДСТУ Б EN 14509:2014, представлены лишь двумя брендами – Kingspan и Ruukki.
Стоит помнить, что цена сэндвич-панелей – это не только первоначально вложенные средства в продукцию и монтаж. Приобретая более качественные изделия, собственник здания получает не только отличный внешний вид и безопасность здания, а и сможет компенсировать вложенные средства снижением расходов на отопление и кондиционирование, а также на отсутствии проблем с эксплуатацией кровли и фасадов в течение всего срока службы здания.
15.09.2016 Андрей Озейчук: «Основа нашего успеха – мы строим надежные здания и прочные отношения в бизнесе».
Источник: rautagroup.com