Панели поэлементной сборки не зря получили название «сэндвич». Это слово в достаточной мере отражает строение ограждающей конструкции: закрепленная на несущем каркасе постройки кассета + вставляемый в нее утеплитель (чаще всего – минеральная вата) + ветровой барьер + облицовка. Последняя может выполняться из металлического сайдинга, профилированных плит, кассет.

Местонахождение кассеты в конструкции и тип нагрузки (давление, всасывание) определяются предъявляемыми к этому элементу требованиями. Выполненная из оцинкованной стали (иногда – с покрытием из полимерного материала), кассета должна обладать высоким уровнем прочности, усталостной прочности, огнеупорности. Последнее качество обеспечивается ячеистой структурой кассет. Выбирая глубину фасадных кассет, следует ориентироваться на толщину теплоизоляции, которая будет в нее закладываться. Обычно толщина теплоизоляционного слоя колеблется от 10 до 20 см в зависимости от требований к теплосбережению конструкции.

Монтаж панелей поэлементной сборки осуществляется в следующем порядке в семь этапов.

1. Кассета закрепляется за оба края к стойке каркаса как минимум тремя фиксирующими деталями и крепится над цоколем здания. Способы укрепления могут быть различными с учетом ситуации. В это же время в месте стыка кассеты и каркаса устанавливается уплотнительная лента.

2. Стыки между кассетами закрываются. Для этого используются два уплотнителя из искусственного каучука (EPDM) или составы для уплотнения швов.

3. На верхний край каждой кассеты устанавливается следующая кассета, они скрепляются шурупами.

4. Прикрепленные к каркасу и загерметизированные кассеты заполняются утеплителем.

5. Устанавливается ветровой барьер.

6. В соответствии с особенностями материала облицовки ставятся опорные прогоны с целью создания зазора между ветровым барьером и внешней облицовкой. Промежуток необходим для циркуляции воздуха и вентиляции всей конструкции. Нормальное проветривание обеспечивает зазор шириной не менее 2 см.

7. Выполняется наружная облицовка постройки в соответствии с особенностями материала.

При грамотном применении полимерные материалы вполне заменяют стекло практически в любых конструкциях и позволяют реализовать весьма разнообразные и оригинальные проекты.

Первый из полимеров, который стали активно использовать в строительстве, – это органическое стекло (акрил), точнее, его монолитные листы. Данный материал прекрасно поддается горячему формованию, прозрачен, устойчив к большим механическим нагрузкам и хорошо пропускает ультрафиолетовые лучи.

Существует также структурированное оргстекло, которое, благодаря наполненным воздухом каналам внутри, имеет ряд преимуществ. Такие листы на порядок легче монолитных, имеют более высокий уровень теплоизоляционных свойств и конструктивной прочности.

Особыми характеристиками обладает полимерный материал, изобретенный позже, – поликарбонат. В сравнении с акрилом этот полимер выигрывает, поскольку способен выдерживать, не изменяя свойств, огромную амплитуду температур: от -45 до +120 °С. Кроме того, ударная стойкость поликарбоната выше аналогичного показателя стекла в 100 раз и акрила – в 10 раз.

Так же, как и акрил, поликарбонат бывает двух видов: монолитные плиты и структурированные плиты. Каждый из этих видов занимает в строительстве свою нишу и позволяет решать специфические задачи.

Так, монолитные поликарбонатные плиты, несмотря на относительную дороговизну, очень часто применяются в изготовлении элементов криволинейных форм, поскольку отлично поддаются горячему формованию. Современные модификации монолитных плит из поликарбоната, оснащенные ребрами жесткости, дают возможность изготавливать самонесущие перекрытия без использования металлического каркаса. Такие конструкции обладают высоким уровнем пароизоляции.

Структурированные поликарбонатные плиты имеют ячеистую структуру. Чаще всего применяются в изготовлении элементов горизонтального или арочного типа – крыш, навесов, арочных перекрытий и т. д.

В строительстве также используются полимерные материалы из ПВХ (рис. 4.1).

Рис. 4.1.

ПВХ-листы

На российском рынке представлены полимерные листы толщиной 4, 6, 8, 10, 16 и 25 мм. Существуют также панели толщиной 32 мм, но в нашей стране они пока еще редкость. Стандартные горизонтальные размеры панелей: ширина – 2100 мм, длина – 6000 или 12 000 мм, хотя некоторые фирмы готовы варьировать эти параметры в соответствии с желанием заказчика.

Выбирая панели, учитывайте, что самые тонкие из них (толщиной 4 и 6 мм) не годятся для наружных конструкций, поскольку плохо выдерживают снеговые и ветровые нагрузки. Для применения в архитектурных целях оптимальны материалы толщиной от 8 до 16 мм; наиболее толстые позволяют обеспечить высокий уровень теплоизоляции.

О качествах полимеров, делающих их незаменимыми в изготовлении теплиц и парников, читайте в следующем разделе книги.

Полимерные плиты различных производителей могут существенно различаться. Наиболее крупные изготовители постоянно совершенствуют технологию производства, представляют на рынке модификации с дополнительными возможностями за счет особого состава, систем крепления и т. д.

Подведем итоги всего вышесказанного. Несомненными плюсами полимерных материалов можно назвать:

♦ малый удельный вес (от 1,5 до 3,5 кг/м2), дающий возможность проектировать легкие конструкции с большим количеством дизайнерских возможностей и удешевляющий покрытие;

♦ высокие теплоизоляционные свойства (коэффициент приведенного сопротивления теплопередаче составляет примерно 0,36-0,57 м2 • С/Вт);

♦ высокую ударную прочность;

♦ высокую несущую способность (до 250 кг/м2 при шаге обрешетки 1-2 м), сохраняемую при температуре от -40 до +120 °С;

♦ прозрачность;

♦ пластичность, позволяющую изготавливать арочные перекрытия;

♦ высокую химическую стойкость;

♦ долговечность (гарантированный срок службы – 10-12 лет);

♦ огнеупорность.

Стоит сказать и о недостатках полимерных материалов. Их пластичность, являющаяся несомненным достоинством, требует, однако, пристального внимания к техническим решениям, особенно в покрытиях, имеющих плоскую форму и большую площадь, так как температурное расширение у полимеров выше, чем у материалов конструкций. Следует опасаться и механических повреждений, к которым склонны полимеры. Здесь, правда, на помощь приходят специальные покрытия, которыми можно обработать поверхность. Еще один вариант решения проблемы – сохранение заводской защитной пленки на панелях до завершения монтажа конструкции.