Консерватизм в строительстве засел очень плотно. Потому нередко встречаются традиционные застройки, тянущиеся годами. Однако в современном аспекте строительства, когда важно качество и скорость, особенно, когда речь идет о коммерческих строениях, особое место занимают сэндвич-панели. Большинство профессиональных строительных компаний выбирают именно этот материал за счет его баланса цены и качества, возможностей и технических характеристик. В этой статье мы расскажем все о сэндвич-панелях: что это, их виды, преимущества и недостатки, сфера применения. А также придем к выводу, насколько рационально их использовать в строительстве жилого и нежилого фонда.
Что это такое и зачем они нужны?
Сэндвич-панель - это отделочный трехслойный материал. В основе лежит утеплитель, перекрытый металлической плитой. Материал не является конструктивным. Он крепится между собой предусмотренными пазами на металлический каркас и для устойчивости просверливаются саморезами. Результатом становится литая стена или кровля, без люфтов и зазоров.
Материал прочный, но легкий и выносливый. Потому даже при строительстве крупного объекта не требует сложного и дорогостоящего фундамента. Так как в панели уже предусмотрен утеплитель, дополнительные работы по его укладке не нужны. Уплотнитель играет ключевую роль. Он удерживает температуру, не пропускает воздух с улицы. При этом сам по себе очень легкий и недорогой. Таким образом, панели типа сэндвич являются одним из лучших видов строительного материала с точки зрения тепло- и энергоэффективности.
Основные виды сэндвич-панелей
Изготавливается два базовых вида сэндвич-панелей: кровельные и стеновые.
Стеновые панели
Абсолютно универсальные, предназначены для возведения стен, наклонных и горизонтальных конструкций, перегородок, для настила полов, устройства междуэтажных перекрытий. Могут использоваться для внешней обшивки, создания отдельных комнат, изготовления холодильных камер любой площади. Из них строят здания любого типа, а также отдельно стоящие небольшие объекты. Нередко становятся основой во время реконструкции зданий.
Кровельные панели
Предназначены для перекрытия кровли зданий любого типа и размеров. Отдельная категория - кровельные сэндвич-панели поэлементной сборки.
Панели этого типа отличаются видом утеплителя, дополнительным профилем оцинкованной холоднокатаной стали с устойчивым к осадкам, влаге, ветру полимерным покрытием. При производстве учитывается гидрозащита и ветрозащита, что делает кровельные сэндвич-панели устойчивыми к высоким и низким температурам, экстремальным условиям. Они обладают повышенной шумоизоляцией. Существует масса вариантов комплектации.
Типы теплоизоляции
Панели изготавливаются с различными сердечниками (наполнитель), каждый из которых имеет разные технические характеристики, предназначение, вес, плотность и стоимость. Сегодня на выбор представлены наполнители из минеральной ваты, стекловолокна, пенополиизоцианурата (обновленный пенополиуретан), пенополиуретана, смешанный наполнитель.
Минеральная вата
Распространенный вид утеплителя, изготавливаемый из силикатных расплавов и имеющий волокнистую структуру. Этот материал популярен во всем мире, его часто используют в качестве утеплителя благодаря своим высоким показателям негорючести. Сэндвич-панели с минеральной ватой чаще всего применяют для строительства зданий повышенного уровня воспламенения, для строительства производственных цехов.
Плюсы:
- высокие показатели теплоизоляции;
- отсутствие усадки;
- негорючесть;
- отсутствие благоприятных условий для размножения грибков;
- простота монтажа;
- отсутствие температурной деформации;
- отсутствие коррозии.
Минусы:
- большой вес;
- минимальная влагостойкость;
- постепенное снижение теплоизоляционных свойств;
- повышенная проницаемость пара.
Панели с минватой повсеместно распространены и популярны за счет умеренной цены.
Пенополиуретан
Панели с пенополиуретаном в основе достаточно дорогостоящие, но их ключевое преимущество - абсолютная устойчивость к влаге, низкий коэффициент теплопроводности. Пенополиуретан не вступает в химическую реакцию с щелочами, различными кислотами. Плиты с ППУ используют для строительства холодильных камер и хранения пищевых продуктов в них. Это один из самых универсальных и безопасных материалов.
Однако самым большим недостатком ППУ является их горючесть. Потому панели с ним в основе не используются при строительстве объектов повышенной опасности.
Плюсы:
- устойчивость к нагрузкам, деформациям любого характера (температурные, механические);
- очень низкая теплопроводность;
- абсолютная устойчивость к биологическим и другим воздействиям;
- долговечность и экологичность;
- устойчивость к коррозии.
Минусы: высокая горючесть и высокая цена. При попадании прямых солнечных лучей становится темным и постепенно рассыпается. Интересен птицам и мышам.
Стекловолокно
Материал схож с минеральной ватой по характеристикам, но имеет иной состав и метод производства.
Плюсы:
- высокие показатели теплоизоляционных и звукоизоляционных свойств;
- упругость, прочность, негорючесть;
- экологичность;
- меньший вес по сравнению с минватой;
- устойчивость к вибрациям.
Минусы:
- невлагостойкий, склонный к слеживанию и спрессованности материал;
- нельзя использовать при температурах выше 400 градусов по Цельсию;
- выветривание, что может вызывать аллергическую реакцию;
- при больших перепадах температуры высока вероятность деформации.
Сэндвич-панели со стекловатой встречаются реже, чем с минеральной ватой из-за сложности производства.
Пенополиизоцианурат
Это дорогой, но очень популярный утеплитель, который может быть использован в любых зданиях. Является последователем пенополиуретана, получил улучшенные характеристики за счет технологии производства. В результате стал более устойчив к высоким температурам и огню.
Плюсы:
- минимальный показатель теплопроводности - ниже, чем у других материалов, используемых в качестве утеплителя;
- эластичность, экологичность, прочность;
- устойчивость к деформациям;
- очень высокая адгезия с бетоном, металлов, стеклом и другими материалами;
- огнестойкость, долговечность, устойчивость к коррозии.
Минусы:
- высокая цена;
- уязвим под прямыми солнечными лучами.
Смешанный утеплитель (комбинированный)
Тип утеплителя, который производится из нескольких видов материалов: минваты и пенополистирола. Они укладываются слоями, склеиваются клеем по всей поверхности. Такой утеплитель обладает плюсами используемых материалов, но и включает их же минусы.
Типы обшивки сэндвич-панелей
Сэндвич-панели изготавливаются с разными видами обшивки - внешними листами. Тип обшивки подбирается в зависимости от целей, для которых используется панель.
Металлическая обшивка
Самый распространенный вариант для строительства внешних стен из панелей типа сэндвич. Обшивка изготавливается из стали (нержавеющей или оцинкованной), покрывается полимером и имеет разный вид профиля - гладкий, накаткой, микроволны или трапециевидный.
Фанера, гипсокартон, ДВП, ЦСП
Такой обшивкой, как правило, покрывается одна сторона панели. Вторая - металлом. Панели с этой обшивкой не используются для возведения внешних стен, а предназначены для создания перегородок. Преимущество этого типа обшивки заключается в возможности сделать отверстия для вывода розетки и прокладки электропроводки, установки декора, полок и т.п.
ПВХ-обшивка
Панели с этой обшивкой используются только для внутренних работ: создания перегородок в офисах, домах. Панелями можно обшивать окна, двери, откосы. В качестве утеплителя выступает пенопласт, ППУ или пенополистирол.
Бумажная обшивка
Бумага пропитывается битумом или дополняется полиэтиленом, фольгой. Панели с таким видом обшивки могут использоваться для теплоизоляции фундамента, кровли, стен. Материал выделяется паронепроницаемостью, поэтому часто используется при внутренней отделке кровли. Панели с этой обшивкой имеют малый вес и помогают экономить при перевозке и монтаже.
Типы полимерного покрытия сэндвич-панелей
При изготовлении сэндвич-панелей используется несколько видов полимерного покрытия.
PE - полиэстер
Недорогое и визуально эффектное покрытие, которое подходит для сооружения внутренних конструкций. Толщина покрытия - 25 мкм, теплостойкость - до 120 градусов по Цельсию. Отличается твердостью и формованностью. На рынке представлено в матовом и глянцевом виде.
PDVF - полидифторионад
Толщина - 25 мкм, температурный режим -60…+120 градусов по Цельсию. Покрытие устойчиво к повреждениям, коррозии, агрессивным и химическим веществам.
PVC - пластизоль
Толщина покрытия - 200 мкм. Может использоваться для внешних и внутренних работ. Устойчив к механическим повреждениям, вальцовке, коррозии. Отличается хорошей формуемостью.
Pural - пурал
Изготавливается на основе полиуретана, имеет красивую матовую, шелковистую текстуру покрытия. Очень устойчив к температурным перепадам, химическим и биологическим воздействиям, ультрафиолету. Зачастую сэндвич-панели с этим покрытием используются для наружных работ.
Виды замков сэндвич-панелей
Стеновые и облицовочные сэндвич-панели производятся с разными видами замков:
- шип-паз или пазогребневое соединение;
- потайное крепление Secret-fix;
- двойной затвор Z-Lock;
- Roof lock, фальцевый замок и шип-паз для кровельных панелей.
Преимущества при строительстве
Сэндвич-панели во всем мире считаются оптимальным строительным материалом из-за их одного из самых важных преимуществ - скорость строительства. Ни одна другая из существующих технологий не позволяет настолько быстро возвести запланированный объект.
Чтобы построить склад из сэндвич-панелей площадью в 200 кв.м., потребуется 2-3 недели.
Секрет такой скорости кроется в технологии: панели поставляются на стройплощадку в готовом к монтажу виде в необходимом количестве. Крепятся на ранее собранный металлический каркас саморезами без использования бетона и влажных закрепителей, которые требуют времени для сушки. Грубо говоря, из панелей собирается пазл, где каждый элемент подходит друг другу и крепится на встроенный на производстве замок.
Также стоит выделить и другие преимущества сэндвич-панелей.
Архитектурная привлекательность
Благодаря различным видам профиля, панели позволяют реализовывать любые архитектурные решения в сочетании с экстерьером. Еще один плюс - широкое разнообразие цветовых схем. Помимо доступных из каталога RAL расцветок, панели декорируются с имитацией кладки кирпича, камня, древесного сруба. Это ключевой момент, когда при строительстве важна эстетика.
Геометрические параметры
Панели производятся в угловой и ровной форме. Угловые могут быть с асимметричными сторонами для отделки углов, создания стыков между окнами и т.п. Это ускоряет монтаж, минимизирует количество швов, обретает эстетику и практичность.
Сборка-разборка
В вопросе мобильности сэндвич-панели уникальны. Это единственный строительный материал, который можно разобрать, перевезти и снова собрать в любом другом месте. Это преимущество раскрывает себя и в моменте реконструкции. Например, если в периоде эксплуатации панель была повреждена, ее можно снять и заменить другой. То есть, не придется полностью разбирать конструкцию.
Недостатки сэндвич-панелей
Несмотря на универсальность и практичность материала, он имеет ряд недостатков, о которых следует знать:
- Относительно небольшая толщина панели и ее большая площадь делают конструкцию невыносливой. Это определяет невозможность построения высоких зданий из сэндвич-панелей. Конструкция не должна быть выше 2-х этажей.
- Конструкция не способна длительный период выдерживать статические нагрузки. Отсюда и срок эксплуатации здания не более 70 лет.
- Здания из сэндвич-панелей не устоят при землетрясении, динамических ураганных ветров.
- К панелям нельзя крепить дополнительные детали инженерных систем или конструкции.
Что можно построить из сэндвич-панелей?
Универсальность материала позволяет использовать его в любых направлениях. Особенно, если строится одноэтажное здание. В этом случае сэндвич-панели - один из лучших вариантов. С их помощью строятся:
- Любые промышленные, производственные, сельскохозяйственные здания: склады, ангары, офисные здания.
- Коммерческие объекты: логистические центры, магазины, супер- и гипермаркеты, торговые центры, ларьки, кафе и рестораны, АЗС, СТО.
- Спортивные сооружения, спортплощадки.
- Частные дома, коттеджи, дачи, пристройки.
- Холодильные камеры.
Насколько выгодно строить здания из сэндвич-панелей?
По цене сэндвич-панели не уступают традиционным строительным материалам, а в некоторых ситуациях могут быть дороже. Но выбирать этот материал экономически выгодно в других аспектах. Бюджет экономится на облегченном фундаменте и работах по его укладке. За счет высокой скорости строительства очевидная экономия на оплате труда, аренде спецтехники. После ввода эксплуатации экономятся средства за счет минимального обслуживания и высоких технических показателей. Все это, а также очевидные преимущества и виды материала, делают сэндвич-панели экономически выгодным и практичным решением для всех сфер бизнеса.