Сегодня очень популярным строительным материалом являются сэндвич панели, имеющие значительные преимущества и отличающиеся простотой применения. Их используют многие строительные компании для возведения самых разнообразных зданий. Несмотря на кажущуюся тонкость, этот материал способен создать отличную теплоизоляцию.
Что такое сэндвич панели?
Само название панелей произошло от английского sandwich (переводится как «многослойный бутерброд). Они на самом деле состоят из нескольких слоев – внешних составляющих и утеплителя, находящегося посередине. Все детали панелей имеют надежное крепление между собой – в процессе производства активно применяется горячее или холодное прессование. Выбор метода изготовления в первую очередь зависит от материалов, которые используются для создания сэндвич-панелей.
Довольно популярный сейчас строительный материал появился в США. Первое его использование было замечено в 1930 году. Американский архитектор Франк Ллойд Райт применил его в проекте дома, который должен был являться показателем экономного строительства. Самые первые сэндвич панели с сотовым наполнителем имели ряд существенных недостатков, однако они с успехом выполнили свою первоочередную функцию. Именно тогда этот материал был замечен и стал активно совершенствоваться многими компаниями и архитекторами.
Сейчас существует огромное количество видов сэндвич-панелей, имеющих различные характеристики и разное назначение. Индустрия производства этого строительного материала расширяется с каждым днем. Одно из самых перспективных направлений развития – панели, которые способны генерировать электрическую энергию.
Материал производства внешних слоев сэндвич панели
Наружные слои сэндвич панелей производятся из твердых материалов. Чаще всего используются обыкновенные листы оцинкованного металла, которые имеют высокую устойчивость к механическим повреждениям и воздействиям агрессивных сред. Малый вес панели обусловлен небольшой толщиной внешнего слоя. Кроме металла, для создания строительного материала могут быть использованы: оцинкованная сталь, полиэстер, пластизол, гипсокартон, полидифторионад, магнезитовая плита. Главное требование к внешнему слою – его прочность, долговечность и устойчивость к воздействиям окружающей среды.
Сравнительно недавно для создания наружных слоев стал использоваться сплав алюминия и цинка – алюцинк. Этот материал был запатентован американской компанией Bethlehem Steel. Его главная отличительная особенность – возможность эксплуатации при очень высоких температурах. В частности, верхний порог составляет + 315 градусов Цельсия. Панели из такого материала обладают высокой пожароустойчивостью. Даже при начале горения огонь не будет передаваться на стены дома, которые сделаны из сэндвич-панелей, имеющих в своем составе алюцинк.
Из чего сделан утеплитель?
Для создания внутреннего слоя, одновременно являющегося утеплителем, используются следующие материалы:
- минеральная вата. Второе ее название – бальзатовое волокно. Производят этот материал из силикатных расплавов разнообразных горных пород. Ценность минеральной ваты в том, что она не поддерживает открытого горения. Кроме этого, волокно обладает хорошей тепло- и звукоизоляцией, очень устойчиво к воздействию агрессивных сред и отлично переносит резкие колебания окружающей температуры;
- стекловолокно. По своей структуре оно чем-то напоминает минеральную вату. Производится из тончайших стеклянных нитей. Самые главные преимущества – хорошее звукопоглощение и легкость транспортировки сэндвич-панелей, имеющих в качестве утеплителя стекловолокно. Однако этот материал имеет одну особенность, которая может стать существенным недостатком – его эксплуатация в температуре выше + 40 градусов Цельсия становится невозможна;
- пенополиуретан. Его преимущества – удачное сочетание легкости и прочности. Этот материал имеет высокую устойчивость к разнообразным биологическим факторам. В частности, его не смогут испортить грызуны и насекомые. При открытом горении на поверхности пенополиуретана образуется специальная пленка, которая препятствует дальнейшему распространению открытого пламени, вследствие чего пожар затухает. Сэндвич-панели из пенополиуретана часто используют для создания зданий, которые должны иметь высокую пожароустойчивость;
- пенополистерол. Имеет ячеистую структуру, вследствие этого отличается небольшим весом. Довольно хорошо справляется со своей функцией утеплителя. Часто используется в панелях, предназначенных для возведения складских помещений.
Набольшей популярностью пользуется минеральная вата. Именно применение этого материала позволило получить легкие, прочные сэндвич-панели, имеющие долгий срок службы, устойчивые к самым разнообразным воздействиям.
Особенности производства
Как упоминалось ранее, сэндвич панели – довольно популярный строительный материал. С его помощью создаются быстровозводимые здания, которые при необходимости можно разобрать и перенести в другое место. Быстрота монтажа и легкость транспортировки целых помещений из многослойных панелей являются неоспоримыми преимуществами их использования.
Однако производство сэндвич панелей имеет свою особенность – начальную проектировку. Для возведения отдельного здания необходимо заказать проект, согласно которому будет произведено определенное количество строительного материала фиксированного размера. Без предварительного согласования невозможно произвести необходимое число панелей, нельзя рассчитать их необходимые габариты.
Также предварительное согласование производства имеет еще один плюс – можно изначально договориться о материале изготовления и окрасе самих панелей. Некоторые строительные организации заказывают сэндвич-панели с определенным рисунком, который при строительстве складывается в интересный узор или пейзаж. Но чаще всего выбирают стандартные расцветки материала или его незатейливый окрас с нанесением простого узора.
Подразделение сэндвич панелей на категории
Сэндвич-панели делятся на две большие категории: стеновые и кровельные. Отличаются они только по типу применения. Стеновые панели используются для создания каркаса здания – его стен. Из кровельного строительного материала собирается крышка помещения.
В свою очередь, стеновые панели подразделяются на несколько видов:
- гладкие. Внешние слои не имеют перепадов рельефа, отличаются гладкостью и отсутствием трещин и зазоров;
- простые профилированные. Имеют определенный шаг между выступающими частями.
- декоративные профилированные. Чаще всего имеют внешний вид, имитирующий деревянный сруб. Также выделяют сайдинговые декоративные сэндвич панели.
Использование декоративных панелей позволяет создавать красивые здания, не требующие дополнительной обработки. В принципе, сэндвич панели вообще не нуждаются в какой-либо поверхностной отделке (например, штукатурке), но некоторые владельцы быстровозводимых зданий прибегают к использованию дополнительного декора для улучшения внешнего вида здания.
Кровельные сэндвич панели отличаются только стороной профилирования. Первый их тип может быть профилирован только с одной стороны, а другой – с обоих.
Как строить?
Как упоминалось ранее, дома из сэндвич панелей имеют маленький срок строительства. С возведением зданий из них вполне могут справиться несколько человек, не прибегая к использованию тяжелой техники или дополнительного физического воздействия. Как правило, одна панель имеет вес в 50-80 килограмм. Ее масса зависит только лишь от материала производства, при этом большую роль играет слой утеплителя.
Само строительство происходит очень быстро. Панели монтируются на заранее подготовленную несущую конструкцию здания. Применяются железобетонные или металлические конструкции. С учетом расположения их деталей проводится монтаж сэндвич панелей и их соединение между собой.
Активно используется два вида крепления: скрытое и видимое. В первом случае основные элементы находятся под крепежным листом самой панели. Во втором случае крепление находится снаружи, но оно – неотъемлемая часть самого строительного материала. При строительстве для соединения панелей используются самонарезающиеся винты или специальные элементы крепления. Именно от них зависит, насколько прочна будет конструкция, а следовательно – долговечность здания и его потребительские свойства. Необходим удачный стык панелей, поэтому при производстве львиная часть внимания уделяется «замку». Даже самый маленький зазор может стать причиной брака, и тогда придется заново возводить каркас здания.
Преимущества и недостатки использования
Безусловно, сэндвич панели имеют множество преимуществ:
- невероятная простота монтажа. Возможно быстрое возведение здания, которое будет соответствовать всем нормам эксплуатации;
- меньшие затраты на строительство. Вследствие простоты монтажа компании не придется прибегать к помощи дополнительных бригад – с возведением помещения вполне могут справиться всего несколько человек;
- удобная транспортировка. Легкость материала – его неоспоримый плюс. Большая партия сэндвич-панелей будет иметь маленький вес, если сравнивать его с таким же количеством других строительных материалов;
- возможность проведения работ в любое время года. Панели имеют высокую устойчивость к различным температурам и их резким перепадам, поэтому существует возможность постройки дома даже зимой;
- низкая нагрузка на фундамент. Из-за своей легкости сэндвич-панели не будут давать больший нагрузки на грунт. Возможно снижение затрат на предварительное изучение грунта. Можно использовать фундамент меньшей глубины;
- отличная звукоизоляция. Непроницаемость звуков – еще один плюс использования этого строительного материала;
- безопасность для человека. При производстве панелей используются экологически чистые материалы, которые даже после нескольких лет использования не будут выделять никаких вредных веществ;
- хорошая теплоизоляция. Использование панелей с толстым слоем утеплителя позволяет получить полноценный дом, ничем не отличающийся от кирпичного или бетонного здания. В холодное время года помещение не будет терять тепло;
- гигиеничность. Сэндвич панели – довольно гигиеничный материал, который не требует за собой дополнительного ухода;
- не требуется дополнительная отделка. После возведения конструкции она уже будет готова к эксплуатации;
- возможность использования для медицинских учреждений и предприятий пищевой промышленности. Безопасность строительного материала делает его востребованным для многих отраслей деятельности человека.
Сэндвич панели, цена на которые отличается от стоимости других строительных материалов, популярны также в виду экономии.
Однако у многослойных панелей при неправильном их использовании могут возникнуть и недостатки. К примеру, промерзание или сквозняки могут возникнуть вследствие некорректного соединения материала между собой. Если не соблюдать норм строительства, это может привести даже к повреждению каркаса. Впрочем, всех неприятностей можно избежать – необходимо только тщательно проверять прочность соединения и дополнительно защищать места стыков. Сделать это можно обыкновенной монтажной пеной.
Сэндвич панели – популярный материал, который совершенствуется каждый год. Экспериментальным методом компании получают новые виды строительного материала, улучшая его характеристики и потребительские свойства. Все больше организаций отказываются от традиционного кирпича и прибегают к использованию сэндвич-панелей. Особенно их применение актуально для создания быстровозводимых зданий, которые требуют минимального времени строительства, но должны иметь высокие эксплуатационные характеристики.