Тепловые сэндвич панели – это универсальный долговечный строительный материал. С его помощью можно выполнить облицовку здания снаружи, заодно утеплить помещение. Общий принцип создания панелей следующий: 2 металлических листа, между которыми находится слой утеплителя.
Описание сэндвич-панелей
В качестве утеплителя чаще всего выступает пенополиуретан, хотя в более дешевых вариантах используется минеральная вата, пенополистирол. Оптимальным является полиизоцианурат – материал с закрытыми ячейками, который хорошо удерживает тепло. Он почти схож с полиуретаном по химическому составу, но обладает меньшей теплопроводностью за счет технологии производства: материал полимеризируется при более высоких температурах. При этом соотношение компонентов полиола и изоцианурата 1:2. Лишний изоцианурат при высоких температурах создает новые связи внутри вещества, что делает его более прочным и менее теплопроводным.
Полиизоцианурат устойчив к ультрафиолетовому излучению, химическим агрессивным веществам, не горит. Материал не дешевый, но превосходит все известные аналоги по большинству характеристик. Используется для строительства внешних стен здания или их обшивки.
Алюминиевые или стальные листы применяются для крепления утеплителя с двух сторон. Также в качестве несущих конструкций используются ДСП, оргалит, пластик, ОСБ-плиты.
Преимущества и недостатки сэндвич-панелей зависят от того, из какого материала они сделаны, а также соответствуют ли панели своему назначению, описанному в инструкции.
Прежде чем начинать строительство, необходимо сделать проект, чтобы определить, насколько данный материал подходит для работы. Осуществлять монтаж панелей нужно с соблюдением правил, иначе здание не будет прочным.
Сфера применения
Сэндвичные панели подходят для строительства технических и подсобных помещений, а также дачных домиков, не предназначенных для постоянного проживания. Выгодно строить торговые ларьки или павильоны, склады или ангары, так как процесс происходит быстро, а также нет необходимости задействовать тяжелую технику. Для частных домов применяется более прочный материал, либо необходимо укреплять конструкцию с помощью каркаса – деревянного или металлического.
Из СИП-панелей строят двух- и даже трехэтажные здания на каркасе из металла. СИПы – это материал, который относится к разновидности сэндвич-панелей, но больше подходит для возведения жилых помещений. За основу берутся ОСП плиты. Данное направление отличается повышенными теплоизоляционными свойствами. Обычно СИП-панели изготавливают на заказ, в зависимости от проекта. Это еще более ускоряет процесс монтажа.
В зависимости от региона и среднегодовых температур необходимо правильно подбирать толщину утеплителя между несущими листами. Обычно в средней полосе используются плиты толщиной от 100 до 200 мм.
Проект выполняется таким образом, чтобы при необходимости можно было достроить еще этаж сверху, а также быстро демонтировать конструкцию и отвезти в другое место.
Технические характеристики материала
В зависимости от назначения – стеновые или кровельные – панели отличаются техническими характеристиками. Для стеновых на первый план выходят показатели теплопроводности, прочности и противопожарной безопасности. Для кровельных первостепенными показателями является несущая способность, сопротивляемость осадкам и другим погодным условиям.
Для кровли применяются особые панели с ребрами жесткости, чтобы обеспечить необходимую прочность.
Энергосберегающие свойства панелей зависят от вида наполнителя, конфигурации замка, обеспечивающего стыковку панелей, наличия уплотнителя между частями.
Важнейший показатель – термосопротивление – зависит от теплопотерь в замке, качества и толщины наполнителя.
Таблица теплового сопротивления при 25 градусах.
| Толщина панели | Термосопротивление для пенополиуретана | Термосопротивление для минеральной ваты |
| 40 | 1,9 | — |
| 60 | 2,8 | — |
| 80 | 3,7 | 2,1 |
| 100 | 4,5 | 2,6 |
| 120 | 5,5 | 3,1 |
| 140 | 6,3 | 3,5 |
| 160 | 7,1 | 4,1 |
| 180 | 8,3 | 4,5 |
| 200 | 9,0 | 5,0 |
Плиты, тепловое сопротивление которых не укладывается в данные параметры, использовать в строительстве жилых помещений не рекомендуется.
Особыми свойствами отличается наполнитель PIR, который удерживает тепло внутри даже при нулевом уровне энергопотребления.
Инновационные внедрения – сэндвич-панели с вмонтированными солнечными батареями – позволяют полностью отказаться от традиционных видов топлива.
Особенности сэндвич-панелей
Выбирают материал по размеру, а также типу наполнителя. Второй показатель гораздо важнее, так как влияет на эксплуатационные характеристики здания.
Виды наполнителя, которые можно встретить в панелях:
- Пенополистирол – наихудший вариант из всех возможных. Не обладает нужными свойствами теплоизоляции, плохо реагирует на высокие температуры, рассыпается. Срок эксплуатации до 10 лет. Материал горюч, поэтому представляет опасность. Возможно распространение плесени. Преимущество – низкая стоимость.
- Каменная минеральная вата из базальтовой породы – хороший выбор для строительства. Минвата не горит, обладает повышенными звукоизоляционными свойствами, хорошо удерживает тепло. Для внутренних и внешних стен применяются плиты с минватой разной степени плотности.
- Пенополиуретан – влагостойкий наполнитель. Может применяться для строительства помещений с повышенной влажностью – бань, бассейнов, автомобильных моек, пивоваренных минизаводов, грибных ферм. Подходит пенополиуретановые панели для сооружения дачных комплексов, расположенных близко к водоемам. Материал горюч, поэтому не подходит для строительства сооружений с высокими требованиями к пожарной безопасности.
- Полиизоцианурат – наполнитель нового поколения. На данный момент самый долговечный, соответствует всем требованиям по энергосбережению, пожарной безопасности, имеет длительный заявленный срок эксплуатации.
Следует обратить внимание при закупке партии панелей на соответствие цвета. Для одного объекта необходимо заказывать материал из одной партии, иначе производитель не гарантирует идентичности цветного покрытия.
Чем темнее цвет покрытия, тем больше оно будет нагреваться и деформироваться. Поэтому темные оттенки не рекомендуется использовать для кровли – она находится под воздействием прямых солнечных лучей.
Существует специальная шкала теплового расширения для марок сэндвич панелей, состоящая из трех групп цветов – самые светлые, светлые, темные оттенки.
Производители предлагают специальные возможности, например, нанесение на плиты узора или крупномасштабного рисунка.
Разновидности панелей
Существует несколько отличительных характеристик сэндвич панелей:
- размеры – зависит от величины сборной конструкции;
- типы профилирования и материала обшивки;
- способы монтажа;
- двухсторонняя или односторонняя обшивка;
- тип крепежа – открытый или закрытый – закрытый замок лучше удерживает тепло;
- разновидность полимерного покрытия обшивки;
- предназначение материала.
Выбор изделий зависит от многих факторов, поэтому необходимо обращаться к профессионалам, которые имеют лицензию на работу с данным видом материалов.
По назначению
Назначение панелей может быть двух видов – кровельное и стеновое. Они изготавливаются для теплых регионов и северных, отапливаемых и неотапливаемых зданий, жилых и нежилых.
По типу полимерного покрытия
Исходя из предназначения изделий необходимо правильно выбирать полимерное покрытие металла. Существует несколько видов:
- Поливинилхлорид – пленочное покрытие, которое рекомендуется для влажных помещений. Также подходит для зданий, внутри которых часто проводится мойка, например, фармацевтические компании по изготовлению лекарств.
- Полиэстер – предназначено для зданий с обычными требованиями.
- Полиуретан Пурал. Имеет повышенную стойкость к коррозии, агрессивным химическим веществам.
- Полиуретан Пурал Фарм. Самое устойчивое покрытие, в том числе к выцветанию и ультрафиолету.
- Поливинилдихлорид – покрытие рекомендуется для фасадов, расположенных с солнечной стороны.
В зданиях фармацевтической и пищевой промышленности применяется нержавеющая сталь как единственно возможный вариант соблюдать требования санэпидстанции. По стоимости это обходится дороже.
Оцинкованная сталь с покрытием из полимерного материала – оптимальный вариант для всех типов строений, не имеющих каких-либо особых требований. В свою очередь имеются требования к марке стали, толщине слоя оцинковки. Для марки стали важное значение имеет предел текучести – от 280 до 350 МПа. Если сталь не является конструкционной, она не должна использоваться при изготовлении панелей. Недобросовестные производители применяют не конструкционную сталь для удешевления продукции.
По типу обшивки
Внешняя обшивка варьируется по толщине – от 0,4 до 0,7 мм. От качества стали и ее толщины зависит внешний эффект – стена будет казаться ровнее. Для внутренних стен можно использовать сталь толщиной от 0,4 до 0,7 мм.
Кроме стали для обшивки могут использоваться и другие материалы – менее прочные и долговечные. Некоторые из них требуют дополнительного покрытия, чтобы противостояли осадкам.
Технология установки тепловой панели
Если монтажом сэндвич плит занимается опытная бригада, работу можно выполнить за 1 день – это примерно 500 – 600 м².
Этапы работы:
- Доставка основных и доборных материалов к месту монтажа.
- Монтаж каркаса – столбов, ригелей, обрешетки под кровлю.
- Снятие пленки с сэндвич-панелей.
- Монтаж панелей на несущие подконструкции с помощью крепежных элементов.
- Уплотнение стыков и монтаж доборных элементов.
Самый частый вопрос касается количества саморезов. Это нужно согласовывать с проектировщиком. На квадратный метр обычно приходится 1 – 2 самореза.
Сэндвич панели и их разновидности являются материалами для быстрого, но не очень долговечного строительства. Если нужно построить дом, который будет служить 100 – 150 лет, следует использовать более прочные материалы – камень, кирпич.
