Сэндвич-панели: что это такое, виды, способы соединения, монтажа, свойства, таблицы размеров и веса

Горизонтальный вариант монтажа

Монтаж панелей с горизонтальным расположением производится снизу вверх, т.е. от цоколя до верхнего края стены. Это позволит избежать отклонения в размерах либо свести их к минимуму. При выполнении укладки следят за правильным расположением модулей, пазы которых должен смотреть строго вниз для обеспечения свободного стекания воды. Применение панелей в перевернутом виде не допустимо!

Первая панель устанавливается в проектное положение с соблюдением горизонтальности и фиксируется саморезами. Установка второго и последующего модулей предполагает:

• нанесение силиконовой мастики на замковую часть стартовой панели;
• установку новой панели в положение «шип-паз» (паз верней панели всегда должен закрывать паз нижнего элемента);
• выравнивание, уплотнение и закрепление панелей с учетом равнозначности ширины соединения в месте стыка обшивок модулей.

Монтаж остальных панелей осуществляется в аналогичном порядке. При необходимости последняя панель обрезается до нужной ширины. Для уплотнительных работ, особенно в местах примыкания многослойных модулей под углом и по краям технологических отверстий, используется монтажная пена, минвата и нащельники.

Подготовка панелей к работе

При покупке новой СИП-панели у продавца стоит попросить сертификат соответствия. Если у него такого не окажется, лучше поискать подходящий товар в другом месте.

Перед началом монтажа готовят схему раскладки для выбранного типа материала

Особое внимание уделяют расположению замков

Откос из сэндвич-панелей

Панели осматривают, чтобы вовремя выявить повреждения, коррозию. Если такие места есть, материал обрабатывают или заменяют другой панелью. Листы, на которых отслаивается щепа, замечена рыхлость, для работы не годятся. Тщательно работают со стыковыми элементами, чтобы потом не возникло разгерметизации соединений.

Поскольку панели выпускаются в одинаковых размерах, то их придется нарезать. Для этого используют только холодные методы: высокие температуры могут повредить изоляционный материал или наполнитель, и срок службы конструкции сокращается. Внутреннюю и наружную панели разрезают не одновременно, а поочередно.

В зависимости от материала изготовления, используются такие инструменты:

• полимер (пластизол, пурал и др.) — электролобзик, строительный нож;
• ОСП, гипсокартон, металл — ленточная или дисковая пила;
• металл — пресс-гильотина.

Чтобы надрез получился ровным, панель фиксируют, делают четкую разметку листа. Первым всегда нарезают лицевой слой.

Конструкция и плюсы материала

Сэндвич-панели обладают уникальной структурой. Они состоят из двух внешних слоев, которые чаще всего изготавливаются из металла, полимеров, магнезитовой плиты, древесноволокнистого полотна и расположенной между этими слоями теплоизолирующей прослойки, сделанной из негорючих материалов (полиэстер, минеральная вата и т.п.). Такое сочетание позволяет обеспечить целый ряд преимуществ при выборе сэндвич-панелей перед традиционными строительными материалами, в том числе:

• быстрота возведения зданий и проведения ремонта – рабочие просто монтируют на каркас готовые блоки, что дает возможность значительно уменьшить затраты труда;
• строительные работы могут вестись в любой сезон года – погодные условия и перепады температур не оказывают заметного влиянии на сэндвич-панели ни при их монтаже, ни при усадке, ни при дальнейшей эксплуатации;
• прекрасные теплоизоляционные свойства, обеспечивающие возможность обойтись без использования дополнительных теплоизолирующих составов;
• экологичность – при изготовлении сэндвич-панелей соблюдаются международные экологические стандарты, что предотвращает их отрицательное воздействие на окружающую среду;
• небольшая масса, благодаря чему уменьшается нагрузка и обеспечиваются удобство и простота перевозки материала;
• трехслойные сэндвич-панели являются готовым стройматериалом, который не нуждается в дополнительной отделке, однако при желании их можно без особых усилий декорировать, покрасить, отделать иным способом в соответствии с нуждами конкретного дизайна;
• экологичность – сэндвич-панели представляют собой гигиеничный и безопасный с точки зрении санитарии материал, не выделяющий никаких вредных для человеческого здоровья веществ;
• высокие звукоизолирующие свойства, обеспечиваемые за счет размещения мягкой прослойки между двумя твердыми слоями;
• устойчивость к влиянию агрессивной среды, действию плесени, химических веществ, других разрушительных факторов;
• невысокая стоимость стройматериала и строительных работ – сэндвич-панели не только значительно дешевле в пересчете на один квадратный метр, чем бетон, древесина, кирпич, металл, но и требуют гораздо меньше людей и техники. Один загородный дом из сэндвич-панелей может быть построен силами четырех человек.

Разновидности сэндвич плит

Существует несколько признаков, по которым определяются виды декоративной отделки. У них разные характеристики и особенности использования.

Сфера назначения изделий

Существует три группы материалов, которые делятся по сфере назначения:

1. Для стен.
2. Для кровли.
3. Угловые.

Первый вариант представляет собой изделия, которые монтируют в вертикальном положении на стену. Внешний слой делается из металла с защитным полимерным покрытием. Цветовая гамма широкая. Соединения листов происходит посредством замочной системы Z-lock, либо шип-паз. Благодаря ей, соединения сэндвич панелей получаются герметичными, мостики холода отсутствуют. Утеплитель внутри надежно защищен от влаги.

Соединение Z-lock

Стены из сэндвич панелей теплые, надежные и красивые. Чтобы обеспечить дополнительную защиту, разрешено использование герметика, доборных элементов, монтажной пены или строительного скотча.

Cоединение шип-паз

Характеристики изделий для стен:

• длина от 1,5 до 20 м;
• ширина от 1 м до 1,2 м;
• толщина от 50 до 300 мм;
• толщина листов металла от 0,45 до 0,7 мм.

Кровельные панели практически не отличаются от стеновых, строение и состав одинаковые. Основное отличие в замковом соединении. Влага никак не проникнет под кровлю и не скажется на ее конструктивных элементах. Профиль панелей выраженный.

Так как крыша постоянно подвергается влиянию УФ-лучей, то сэндвич панели защищены от такого излучения и других агрессивных воздействий. На поверхности антикоррозийное напыление. Дополнительная защита стыков не требуется, так как изделия законченные.

Характеристики изделий для кровли:

• длина от 1,5 до 20 м;
• ширина 1 м;
• толщина от 50 до 300 мм;
• толщина листового металла от 0,45 до 0,7 мм.

Угловые изделия имеют узкую специализацию. Они нужны, чтобы защитить углы построек от влаги и приданию им лучшего вида. Крепление сэндвич панелей такого типа выполняется на откосы.

Вид используемой облицовки

Для облицовки сэндвич панелей могут быть использованы:

1. Нержавейка или оцинкованная сталь с защитным полимерным покрытием.
2. Комбинированные материалы. Один из листов заменяется цементно-стружечными плитами, гипсокартоном. Такие панели применяются при возведении перегородок.
3. ПВХ.
4. Применяется специальная бумага, алюминиевая фольга или полиэстер.

Вид утеплителя

Именно слой утеплителя указывает на основные параметры и особенности изделий. Продукция делается из минеральной ваты (МВ), пенополистирола (ППС), пенополиуретана (ППУ), пенополиизоцианурата (ПИР).

Особенности материалов:

1. Сэндвич панели с МВ (ГОСТ 32603-2012). Такой теплоизолятор не горит, является экологичски чистым. Хороший коэффициент теплопроводности. Недостатки – большой вес и боязнь влаги. Панели с наполнителем из минеральной ваты используются для создания огнеупорных конструкций, так как сделаны из негорючего базальтового волокна.
2. Сэндвич панели с ППС (ГОСТ 15588-2014). Материал не вредит человеку и окружающей среде. Не боится влаги и агрессивной среды. Эксплуатация простая. Другое преимущество – низкая стоимость. Недостаток – мизерная огнеупорность. Используются для возведения зданий промышленного и коммерческого типа.
3. Сэндвич панели с ППУ (ГОСТ 23486-79). Теплоизолятор мелкоячеистого типа. У него самый низкий коэффициент проводимости тепла. Правда, материал горит. Имеет высокую цену.
4. Сэндвич панели с ПИР (ГОСТ 23486-79). Улучшенный ППУ, который имеет огнеупорность, устойчив к влиянию агрессивной среды и лучей солнца. Коэффициент теплопроводности низкий. Сфера использования разнообразная.

Из чего делают

Материалы наружных слоев сэндвич-панелей могут быть различными. Наиболее распространены с «оболочкой» из листовой стали, но есть и из алюцинка, гипсокартона, пластизола, полиэстера, пурала, ЦСП, ОСБ (ОСП), ДСП. Выбор материала зависит от назначения строения, которое собираются отделывать, и от места установки. Размеры сэндвич-панелей от материалов слоев не зависят, так что тут ограничений нет.

Стеновые сэндвич-панели могут быть и такими — это для внутренних перегородок

Наружный слой — стальные листы

В качестве наружного слоя сэндвич-панелей применяют листовой металл. Толщина листа — 0,35-0,7 мм. Если металл ставят с обеих сторон, то для наружной берут более толстый — 0,7 мм, для внутренней — более тонкий — 0,35-0,5 мм. Согласитесь, это оправданно. Во-первых, вес меньше, во-вторых, стоимость ниже. А прочность для внутренней обшивки более чем достаточная. Даже если это производственное помещение.

Покрытие сэндвич-панелей: пример послойного нанесения

Металл покрывается несколькими оболочками с защитными свойствами. Обязательно идет оцинковка, а затем накладываются дополнительные слои — грунтовки и полимерные покрытия, которые защищают и придают более «цивильный» вид.

Виды полимерных покрытий для сэндвич-панелей

Качество стали очень важно, но не меньшее значение имеют оцинковка и качество защитных покрытий. От того насколько тщательно нанесено покрытие, зависит долговечность металла, а значит и надежность, и долговечность стены или кровли

Сначала стальной лист покрывается цинком, а затем на оцинкованную поверхность уже наносится один из видов полимеров. Это может быть:

• Полиэстер — SP или PE. Недорогое, стойкое к ультрафиолету, коррозии, перепадам температур, долго не выгорает. Наносится толщиной 25 мкм. Недостаток — невысокая стойкость к механическим повреждениям. Можно даже гвоздем поцарапать.

  Предприятия стараются сделать защитное покрытие как можно более надежным

• Поливинилиденфторид (ПВДФ, PVDF). Очень высокая стойкость к выцветанию и высоким температурам, химически агрессивным средам. Толщина покрытия 20-25 мкм.
• Полиуретан. Наносится слоем 35-55 мкм. Требует хорошей грунтовки. Не выцветает, переносит температурные перепады. Хорош для кровельных материалов.
• Поливинилхлорид (ПВХ или PVC). Наносится самым толстым слоем — до 200 мкм. Имеет самую высокую стойкость к механическим воздействиям. Применять имеет смысл для стеновых панелей. Но не переносит высоких температур. Максимальный длительный нагрев не выше 60°C. Лучше использовать в Средней Полосе и на Севере.

  Цвета могут быть самыми разными. Большая часть покрытий позволяет выбирать любой цвет из таблиц RAL

• FARM. Хорошо переносит химические среды, стоек к коррозии, аммиаку и удобрениям. Применяется в птичниках и помещениях для скота, зернохранилищах. Наноситься может только на оцинкованную поверхность, причем слой цинка не менее 275 г/м².
• Санитарное покрытие CLEAN (Food Safe). Оно безопасно для контакта с пищевыми продуктами. Не реагирует на соль, кислоту, щелочи и растворители. Это покрытие применяется в зданиях, относящихся к пищевой промышленности, медицине, фармацевтике, электронике.

Из всего этого перечня чаще всего применяется полиэстер, ПВХ и полиуретан. Изготавливают сэндвич-панели и из листовой нержавеющей стали. Такие сэндвич-панели применяют в холодильных камерах на предприятиях пищевой или фармацевтической групп.

Профили сэндвич-панелей

Сэндвич-панели с наружной обшивкой из металла могут быть гладкие и профилированные. Гладкие имеют более низкую механическую стойкость, на ровной поверхности проще сделать вмятины чем на рифленой. Если дом стоит во дворе, вероятность повреждений небольшая. Тем более что дорожки можно сделать не вплотную к стенам дома, а сделать мягкую отмостку и поверх высадить цветник или посеять газон.

Возможные профили внутренних и наружных поверхностей при облицовке металлом

Утеплитель

Утеплитель для сэндвич-панелей также применяют разный:

• минеральная вата (каменная или стеклянная);
• пенополиуретан (пенопласт или ППС);
• пенополистирол (ППУ или PUR);
• пенополиизоцианурат (ПИР).

Сравните характеристики сэндвич-панелей с разным утеплителем

Лучший из всех — последний — ПИР. Он появился совсем недавно. Теплотехнические характеристики имеет на уровне с ППУ, но лучше по пожарной безопасности (переносит нагрев до 140°C без разрушения и воспламенения). Его минус — высокая цена. А вообще, обычно выбирают между минеральной ватой и пенополиуретаном. Пенопласт им обоим проигрывает, хотя и стоит дешевле. Но разница в цене не покрывает разницы в эксплуатационных свойствах.

Что это за материал такой?

В последнее время на отечественном строительном рынке, помимо традиционных материалов для строительства домов и зданий (например, кирпича, дерева и прочих), появилось много различных инновационных: пено- и газобетонные блоки, металлочерепица, гипсокартон и т.д.

Одним из таких новшеств являются сэндвич-панели. Давно применяемые за рубежом, у нас они ещё не настолько популярны, а ведь их можно использовать как в небольших ремонтно-строительных видах работ, типа обустройства кровли, отделки оконных и дверных откосов, так и при возведении целых зданий. Причём в последнем случае значительно сокращаются общие временные сроки строительства.

В общем случае сэндвич-панели представляют собой этакий «бутерброд» из трех слоев:

1. Внутренний слой. Чаще всего представляет собой металлический лист из тонкой стали. Так как этот лист не взаимодействует с внешними природными факторами, то обычно он проходит только основную подготовку, например, оцинкование.
2. Средний слой, состоящий из утеплителя: минеральной ваты, пенопласта, экструдированного пенополистирола. С точки зрения долговечности и защиты от гниения, предпочтительнее использование минеральной ваты.
3. Внешний слой. Так же как и внутренний слой, обычно это – металлический лист из тонкой стали. Помимо основной подготовки его ещё дополнительно покрывают грунтовкой и окрашивают, что значительно повышает стойкость к внешнему воздействию, и придаёт конструкции красивый внешний вид.

Структура

Плюсы и минусы использования для строительства дома

Как и во всех остальных строительных облицовочных материалах, в сэндвич-панелях можно выделить и плюсы, и минусы.

К положительным свойствам относится:

1. Малый вес панелей. Это приводит к серьёзной экономии денежных средств. Например, значительно снижаются сроки выполнения строительных работ, также отсутствует необходимость возведения сложных мощных фундаментов.
2. Отсутствие необходимости выполнения внешних отделочных работ. После монтажа сэндвич-панели вам необходимо лишь очистить их от строительной пыли, что также сохранит ваш бюджет.
3. Хорошие показатели огне- и влагостойкости, а также сопротивляемости процессам гниения.
4. Высокие тепло- и звукоизоляционные свойства.
5. Простота в уходе.

Недостатки сэндвич-панелей:

1. Низкая прочность по сравнению с кирпичами и бетонными блоками. Требуется возведение качественного высокопрочного каркаса, также запрещается нагружать сэндвич-панели дополнительными элементами.
2. Промерзание панелей в сильный мороз в местах их стыка друг с другом.
3. Не подходят для создания красивых архитектурных форм.

Виды сэндвич-панелей по типу утеплителя

В зависимости от используемого утеплителя выделяют следующие разновидности сэндвич-панелей:

• Из минваты — волокнистого материала, изготовленного из силикатных расплавов металлургических шлаков, горных пород, а также их смесей. Основные преимущества: негорючесть, устойчивость к агрессивным веществам и высоким температурам, отличные тепло- и звукоизоляционные свойства. Главным недостатком минваты является низкая влагостойкость и большая масса, предопределяющая громоздкость всей конструкции;
• На основе стекловолокна — очень схожего с минватой материала, для производства которого используются отходы стекольной промышленности. Отличается устойчивостью к деформациям, повышенной прочностью и паропроницаемостью. При выборе стекловаты в качестве внутреннего сердечника панелей необходимо учитывать ее склонность к слеживанию и поглощению влаги (объем впитываемой воды может достигать 130-150% по массе);
• С пенополиуретаном — модифицированной термореактивной пластмассой, обладающей ячеистой структурой. Твердый материал в его составе занимает всего 3-4%, образуя прочный каркас из стенок и ребер, а остальной объем занимают полости, наполненные специальным газом — вспенивателем с очень низким коэффициентом теплопроводности. Это позволяет обеспечить высокую энергоэффективность зданий и сооружений, фасады которых отделаны с помощью панелей из ППУ;
• с PIR-наполнителем (с пенополиизоциануратом) — настоящим лидером на рынке теплоизоляции, который удачно совмещает в себе все достоинства пенополиуретана, но при этом превосходит его по отдельным параметрам. Сохраняет устойчивость к прямому воздействию языков пламени, температурным и механическим деформациям. Считается долговечным и прочным материалом, который способен сохранять свои характеристики на протяжении более 10 лет. За счет этого цена на ПИР-панели остается высокой;
• С пенополистиролом — популярным «термоизолятором», главным достоинством которого являются улучшенная огнестойкость за счет добавления компонентов, подавляющих процессы горения. Среди других плюсов — низкий процент водопоглощения, небольшой вес и способность сохранять параметры даже в условиях длительного температурно-влажностного воздействия.

Среди доступных модификаций сэндвич-панелей — комбинированные конструкции на основе нескольких утеплителей. Это усовершенствованные строительные модули, внутренний объем которых занимает базальтовая вата и пенополистирол, уложенные послойно с применением полиуретанового клея. Такая структура позволяет обеспечить гарантированную огнестойкость продукции, ее механическую прочность, а также эффективную звуко- и теплоизоляцию.

Технология установки сэндвич панелей

Установка панелей горизонтально производится чаще всего. Для этого первоначально следует монтировать цокольный нащельник. При недостаточно утепленном цоколе можно осуществить монтаж минваты или пенопласта.

Сэндвич панели в первом ряду следует располагать пазом вниз. Ряд нужно заблаговременно выверить, для чего на каркасе необходимо выставить контрольные метки или маяки. Качество укладки этого ряда определит правильность укладки последующих. Фасады из сэндвич панелей крепятся оцинкованными саморезами, которые обладают резиновыми шайбами-прокладками, могут быть использованы те саморезы, которые прошли анодную обработку. Длина крепежа будет зависеть от толщины. Каждую последующую панель следует укреплять на предыдущую. Получаемые стыки предстоит дополнительно уплотнять теплоизолятором, для чего с успехом можно использовать монтажную пену. На стык сверху нужно надеть нащельник. Для его фиксации необходимо применить саморезы с полукруглой головкой.

Соединение между продольными стыками должно быть чрезвычайно плотным и лишенным зазоров. Можно для этого применить герметик для панелей, он может быть силиконовым. Его следует закладывать с обеих сторон замка, используя плунжерный пистолет, что позволит ускорить процесс.

В поперечных стыках необходимо использовать теплоизолятор для герметизации. Для этого подойдет минвата, если она лежит в основе наполнителя сэндвич панели. Монтажную пену необходимо применить, если изделие утеплено пенополистиролом.

Если фасад облицовывается панелью, длина которой равна пределу в 4 м, технологический шов должен иметь ширину в 15 см или больше. Если фасад укрывается сэндвич панелями с большей длиной, то шов должен быть увеличен до 20 см. Для того чтобы защитить шов, следует применять фасонные элементы, которые должны быть монтированы после завершения работ. Крепятся фасонные элементы, начиная с цокольного отлива. Элементы с внутренней стороны должны обрабатываться герметиком. Фиксация должна производиться саморезами, которые оснащены круглой головкой, допустимо применять и заклепки. Расстояние между ними должно быть равно 30 см.

Если фасад обустраивается методом вертикального крепления, то фиксацию следует начинать с угла и снизу, что позволит образовать ярусы. В процессе их установки предстоит обеспечивать компенсационные зазоры. Монтируя первые изделия, необходимо проверить вертикальность, используя строительный отвес, что позволит исключить отклонение от вертикали. Фасад монтируется методом вворачивания саморезов сначала в верхнюю часть изделия, затем необходимо постепенно спускаться.

Фасады из сэндвич панелей можно обстраивать при любых погодных условия. Но если панели имеют в составе минераловатный утеплитель, нежелательно осуществлять работы во время дождя, это ухудшит его характеристики и скажется на снижении несущей способности. Если предполагается сделать перерыв в монтаже, каждая панель должна быть предварительно зафиксирована к несущим конструкциям нужным количеством крепежа. Недопустимо фиксировать к ним оборудование, среди которого лестницы, перегородки, арматура и т.д.

На панели не должны оказываться удары на всем протяжении работ. Не следует нарушать защитное покрытие металла в ходе монтажа и эксплуатации.

Один раз в год следует осуществлять внешний осмотр панелей и крепежных элементов. Какие бы то ни было загрязнения могут быть устранены с поверхности мыльным раствором и щеткой, затем можно подвергнуть очистке с помощью воды, обеспечив поток сверху вниз. Не рекомендуется применять растворители, химические составы и абразивные средства. Если в процессе работ и эксплуатации все же возникли какие-то повреждения, от них можно избавиться, применив ремонтную краску. Если царапина была замечена только лишь на цинке, то можно обойтись одним слоем окраски. А вот если оказалась затронута сталь, то будет необходимо покрыть материал 2-мя слоями состава с использованием грунтовки. От ржавчины заблаговременно предстоит избавиться.

Сэндвич-панели предпочитают не только за качество, но и за доступную стоимость. Многие потребители склоняют свой выбор в пользу такой отделки, узнав цену.