Сэндвич-панели сегодня считаются уникальным строительным материалом. Если проводить сравнение с классическими решениями, панели выигрывают по многим параметрам. Их довольно часто сравнивают по характеристикам с:
- бетоном;
- газосиликатным кирпичом;
- кирпичом;
- древесиной.
Все эти варианты проигрывают в вопросе теплопроводности сэндвич-панелям.
Понятие теплопроводности
Теплопроводность является способностью материала проводить тепло. Этот параметр рассчитывается по определенной формуле. В ней упоминается количество теплоты, которое проходит через образец материала толщиной в 1 м. Его площадь должна составить 1 м2. Теплота при этом проходит за одну секунду при единичном температурном градиенте.
Абсолютный вакуум является лучшим теплоизолирующим материалом. Его теплопроводность равна нулю. Однако если при производстве термосов удается достичь подобия космического вакуума, в строительстве приходится довольствоваться одним из эффективных теплоизолирующих материалов - воздухом.
Теплопроводность панелей с разным теплоизолирующим слоем. Основная характеристика
Для того чтобы определить теплопроводность сэндвич-панелей, необходимо разобраться с материалом в основе. От этого будет зависеть коэффициент теплопроводности. Например, минеральная вата с разной плотностью имеет теплопроводность в пределах от 0,38 до 0,7. Несомненным преимуществом панелей с использованием минеральной ваты является пожарная безопасность. Однако вата имеет способность всасывать в себя воду, что способствует потере теплоизолирующих характеристик. Материал со временем проседает, помимо прочего, такие сэндвич-панели имеют довольно внушительный вес.
Теплопроводность сэндвич-панелей будет несколько другой, если в основе лежит пенополистирол. Коэффициент теплопроводности при этом будет варьироваться от 0,03 до 0,7, что зависит от плотности. Материал не впитывает влагу, в чем и заключается главное достоинство пенополистирола. А вот недостатков здесь довольно много, среди них следует выделить низкую устойчивость к химическим веществам, хрупкость, подверженность разрушению при температуре 70 ˚С. В связи с этим материалу присвоен класс огнестойкости Г2. Кроме того, пенополистирол любят грызуны. Под воздействием бензина, ацетона материал тает и не может устоять перед маслами.
Теплопроводность сэндвич-панелей будет наиболее низкой, если в основе лежит пенополиуретан. Рассматриваемый параметр здесь варьируется от 0,019 до 0,25. Материал является прочным, плотным и легким. Он химически устойчив и не впитывает влагу. К пенополиуретану грызуны равнодушны, внутри него не развиваются грибки и плесень. Рабочая температура достигает +160 ˚С. Материал относится ко второму классу огнестойкости.
Когда вам известен коэффициент теплопроводности сэндвич-панелей, вы можете рассмотреть метод изготовления. Например, конструкции с пенополистиролом и минеральной ватой выполняются по технологии склеивания, тогда как пенополиуретан вспенивается внутри панелей, что позволяет добиться на выходе высокопрочной монолитной конструкции.
Теплотехнический расчет
Такой расчет требуется для выбора типа сэндвичей и их толщины. Формула довольно сложная, в ней учитывается расположение дома, тип здания, среднегодовая температура, расчетная температура внутри помещений, вид панелей, продолжительность отопительного сезона, относительная влажность воздуха внутри. Взять во внимание все эти параметры обывателю не под силу. Да и школьного курса физики здесь будет недостаточно. Поэтому довольно давно используется теплотехнический расчет, где нужно знать лишь требуемое значение.
Например, для европейской части России стеновые панели должны обладать минимальной толщиной в 120 мм. Это относится к пенополистиролу. Если же речь идет о минеральной вате, это значение увеличивается до 150 мм. В случае с кровельными панелями эти значения будут равны 180 и 250 мм соответственно. Этот расчет актуален для помещений, где температура воздуха должна быть равна 20 ˚С. Теплопроводность будет меньше, если панели будут обладать менее внушительной толщиной. Однако помимо теплопроводности, существует еще и коэффициент теплового сопротивления. Важно учитывать еще и коэффициент теплопередачи.
Если теплопроводность с теплоизоляцией из пенополиуретана составляет 0,02, то это значение сохранится с понижением толщины до 80 или 60 мм. В первом случае толщина составляет 100 мм. Что касается коэффициента теплового сопротивления, он будет снижаться с 5 до 3. Промежуточным значением выступает 4. Коэффициент теплопередачи возрастет. Для толщины в 100, 80 и 60 мм этот параметр составляет 0,193; 0,24; и 0,315 соответственно.
При теплотехническом расчете вас может заинтересовать еще и теплопроводность сэндвич-панелей для условий эксплуатации. Этот показатель составит 0,034 при температуре 10 ˚С.
Теплопроводность изделий компании «Металл Профиль»
Компания «Металл Профиль» поставляет на рынок сэндвич-панели из минеральной ваты. Теплопроводность этих изделий составляет предел от 0,046 до 0,048. Плотность равна 110 кг/м3. Предел прочности на сжатие равен 55 кПа. Вас может заинтересовать еще и коэффициент теплопроводности утеплителя сэндвич-панелей «Металлпрофиль», если внутри заложен пенополистирол. Этот показатель составляет 0,04 при 25 ˚С. Плотность здесь равна 17 кг/м3. Прочность на сжатие составляет 0,1 мПа. Если расчетная толщина панелей больше максимальной толщины выпускаемых изделий, необходимую величину стены или кровли следует набрать дополнительным слоем утеплителя.
Когда вам известен коэффициент теплопроводности утеплителя сэндвич-панелей «Металл Профиль», вы должны поинтересоваться еще и областью использования этих изделий. Они предназначены для создания внутренних и наружных стен, эксплуатируемых и неэксплуатируемых перекрытий, перегородок и кровель. Их можно задействовать в новом строительстве и при реконструкции объектов разного назначения. Это могут быть производственные и складские помещения, пищевые и сельскохозяйственные предприятия, строительные комплексы и прочее. Эксплуатироваться изделия могут при температуре от -65 до +85 ˚С.
Размеры сэндвич-панелей на примере изделий «Металл Профиль»
Перед покупкой сэндвич-панелей вы должны поинтересоваться их размерами. Минимальная и максимальная толщина равны 50 и 250 мм соответственно. Существует еще и такое понятие, как рабочая ширина. Она может быть равна 1000, 1160 и 1190 мм. Параметры, отличные от указанных, заказываются отдельно. Длина может варьироваться от 2000 до 14000 мм.
Технические характеристики сэндвич-панелей из пенополиуретана
Коэффициент теплопроводности сэндвич-панелей 100 мм составит 0,02. Работу с такими плитами можно осуществлять при диапазоне температур от +5 до +30 ˚С. Срок эксплуатации достигает 30 лет.
Материал устойчив к агрессивным средам и влаге. Он безопасен, а значит, использовать его можно в жилых зданиях. Рабочая температура варьируется от -80 до +85 ˚С. Фактические тепловые потери будут ниже нормативных в 1,7 раза.
Правила установки
Установка панелей начинается с угла здания. К монтажу приступают с цоколя и продолжают отдельными ярусами, продвигаясь снизу вверх, пока не удастся добиться нужной высоты постройки. Между отдельными ярусами предусматривается компенсационный 20-мм шов. На цоколь с помощью анкерного дюбеля устанавливается опорный элемент цоколя. При необходимости можно уложить слой минеральной ваты.
Сэндвич-панель поднимается в вертикальное положение с помощью грузоподъемного приспособления и устанавливается на цоколь. Вертикальность необходимо проверить с помощью геодезического инструмента или отвеса. Изделие прижимается к прогонам и фиксируется метизами.
Плюсы и минусы эксплуатации
Сэндвич-панели хороши тем, что эксплуатировать их можно при широком диапазоне температур от -65 до +85 ˚С. Изделия экологически безопасные, долговечные и обладают хорошим замковым соединением с высокой надежностью. Минусы сэндвич-панелей могут заключаться в утеплителе, который со временем слеживается и впитывает влагу. Это относится к минеральной вате, которая насыщается водой и теряет свои эксплуатационные характеристики. Это может относиться и к другим теплоизоляторам, которые привлекают грызунов и способствуют развитию плесени и грибка.
