Быстровозводимые здания из сэндвич-панелей

Виды

Сэндвич-панели по исполнению делятся на два вида: стеновой и кровельный обшивочный материал. Задачи у них разные. Стеновые панели защищают внутреннее пространство от проникновения воздушных масс, обеспечивая тепловой контур строящегося здания. Кровельные, кроме предотвращения потерь тепла, оберегают производственное здание от осадков, обеспечивают отвод влаги с крыши, противостоят снежной нагрузке. Они укладываются на стропильную скатную систему с углом уклона не больше 70°. Разное предназначение продиктовало конструктивные различия между стеновыми и кровельными панелями.

Компания Восток Сталь (Благовещенск) изготавливает стеновые и кровельные сэндвич-панели двух видов, а также угловые панели (используются при горизонтальном и вертикальном монтаже), противопожарные преграды (негорючие перекрытия, перегородки, противопожарные стены).

Плюсы сэндвич-панелей

Из многочисленных характеристик выделим главные достоинства трехслойных модулей, среди которых:

• низкая цена в сравнении с блочными и кирпичными зданиями — строительство удешевляется в 2–3 раза;
• точные размеры — гарантируют простой, удобный монтаж стены или кровли без зазоров с образованием монолитной поверхности;
• легкие конструкции — облегчают транспортировку, не создают серьезных нагрузок на несущий каркас здания из сэндвич-панелей, что позволяет экономить на возведении фундамента;
• низкая теплопроводность, стойкость к огню и воздействию окружающей среды — позволяет экономить на отоплении, создает комфортные условия для людей, находящихся в здании;
• декоративное полимерное покрытие обшивки — исключает дополнительную отделку, что сокращает и удешевляет объем монтажных работ, делает внешний вид строения эстетически привлекательным;
• ненастные погодные условия не оказывают серьезного влияния на ход строительных работ, которые можно вести круглый год с использованием крановой техники небольшой грузоподъемности;
• длительный (50 лет и больше) срок службы — делает инвестиции в панельное строительство выгодными;
• несложный демонтаж — позволяет переносить объект на другое место в кратчайшие сроки.

Экономические преимущества

Строительство из сэндвич-панелей — экономически выгодный вариант, так как снижает затраты на материалы и рабочую силу. Это особенно актуально при возведении крупных промышленных и социальных объектов. Сооружение здания из сэндвич-панелей связано с короткими сроками строительства, экономической выгодой. Возможность быстрой, недорогой реализации проектов производственных и логистических комплексов, торговых и выставочных центров, спортивных залов делает этот материал практически вне конкуренции.

Такое строительство подходит для жилых домов, ангаров, гаражей, банков, магазинов, других малогабаритных строений. Сравнительный анализ расходов показывает, что невысокая стоимость сэндвич-панелей и быстрый монтаж дают значительные экономические выигрыши. Кроме того, эксплуатационные расходы модульных зданий будут ниже в сравнении с капитальными строениями. Это делает использование сэндвич-панелей еще более выгодным. Стоимость квадратного метра собранной стены или крыши из трехслойного модуля в 2–3 ниже, чем у других строительных материалов.

Во время монтажа стеновых и кровельных панелей важную роль играет размер стыка между ними. Чем он меньше, тем легче минимизировать тепловые потери. Кроме того, плотное прилегание стеновых сэндвич-панелей друг к другу позволит собранному фасаду здания выглядеть монолитно, эстетично, опрятно. Форма замков у кромок обшивки зависит от используемого оборудования, материалов.

Особенности устройства сэндвич-панелей

Структуру обшивочного материала можно условно разделить на три компонента (слоя):

1. Облицовочный лист из окрашенной оцинкованной профилированной стали. Также на лицевую сторону наносится полимерное декоративное покрытие, защищающее панель от воздействия внешней среды и придающее даже производственному зданию привлекательный вид.
2. С другой стороны расположен гладкий или мелкопрофилированный внутренний стальной лист. Вместе с облицовочным образует жесткий каркас.
3. Между ними помещен утеплитель. В Восток-Сталь это минеральная ватная жесткая плита, основа которой — базальтовые горные породы. В качестве утеплителя используется пенополиизоцианурат органического происхождения, имеющий закрытую ячеистую структуру и обладающий высокой степенью жесткости. В обоих случаях утеплитель намертво приклеивается к стальным листам с помощью специального двухкомпонентного полиуретанового клея, разработанного для сэндвич-панелей. Заводские обшивочные изделия на 100 % готовы к строительному монтажу. Как минеральный, так и органический утеплители устойчивы к горению, плесени, вредным насекомым и грызунам. Их отличает легкий вес, прочность, звуко- и теплоизоляция, долговечность.

Собственное производство позволяет изготавливать стеновые и кровельные панели для ангаров стандартных размеров:

• толщиной 50, 80, 100, 120, 150 и 200 мм;
• шириной 1190 и 1000 мм;
• длиной от 2000 до 14 200 мм (2–14,2 м).

Также принимаются заказы с индивидуальными размерами сэндвич-панелей.

Отличие конструкций стеновой и кровельной панели

При всей схожести трехслойной структуры между ними имеется разница как в устройстве, так и в характеристиках. Имеются различия в количественных показателях веса, теплопроводности, горючести, устойчивости к воздействию влаги. Поэтому их эксплуатационные свойства неодинаковы. Кроме того, имеются различия в профилировании, замковом соединении, плотности уплотнителя.

Например, у стеновых панелей быстровозводимых зданий, не испытывающих серьезных нагрузок, профиль мелкий — высотой 2–3 мм. У кровельных на лицевой стороне создаются ребра жесткости из более крупного профиля — 39 мм. Они способны выдерживать скапливающиеся осадки (снег, наледь), обладающие приличным весом. Благодаря крупному профилю ширина панели, изготовленной из стандартного листа стали шириной 1200 мм, не превышает 1000 мм.

Также у кровельных панелей для придания дополнительной жесткости пустоты ребер заполняются утеплителем. Плотность утеплителя стеновых панелей меньше. Поэтому они при одинаковых размерах на 8–12 % легче. Поскольку наши сэндвич-панели изготавливаются на немецких автоматизированных линиях полного производственного цикла с использованием технологии GLEANTECK, у них предусмотрено перекрытие стыка внахлест. На кровельных элементах используется замок в виде двойного затвора Z-Lock, обеспечивающий надежность и герметичность стыка. На стеновых вертикальных панелях применяется замок Hidden Screw, скрывающий от глаз внешние крепления.

Технология производства

В строительстве ангара из трехслойных обшивок с минимизацией теплопотерь важную роль играют стыковые соединения. Кроме того, у стеновых панелей должен быть привлекательный вид, чтобы фасад даже производственного здания выглядел эстетично, красиво, аккуратно. Решения обеих задач зависят от вида оборудования, качества используемых материалов. Изготовление панелей условно можно разделить на восемь этапов:

• рулон металла подается в разматывающий барабан, затем на окрашенную сторону листа наносится защитное пленочное покрытие;
• далее на листе системой валков создается профиль на прокатном стане, после чего здесь же нарезаются обкладки сэндвич-панели определенной длины, с формированием стыковых замков;
• потом профилированный металлический лист перемещается на сборочный стол неокрашенной стороной вверх, на которую в автоматическом режиме наносится двухкомпозитный клей;
• после этого на листе укладываются без зазоров ламели утеплителя, нарезанные из минераловатных плит, на края кладутся фрезерованные ламели, которые образуют пазогребневой стык;
• на разложенные ламели специальным распылителем наносится слой клея;
• потом утеплитель покрывают вторым листом облицовки;
• приготовленная заготовка подается на термический пресс, в котором клей полимеризуется;
• готовые сэндвич-панели упаковываются в пакеты и транспортируются на склад готовой продукции.

Все указанные процессы могут совершаться в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Чтобы быстровозводимые здания были долговечными, в технологию изготовления сэндвич-панелей включаются расчеты, контроль, стандартизация, в том числе:

• проектирование, методика расчета панели;
• использование норм, стандартов, в том числе европейских и международных, адаптированных к российским условиям;
• контроль качества на всех этапах изготовления панелей с учетом максимально допустимых значений: так, расчетные показатели толщины стеновых модулей для городов России должны соответствовать СНиП 23-02-2003;
• заводская комплектность и упаковка готовых панелей для транспортировки;
• применение замковых соединений для быстрого монтажа.

Компания Восток-Сталь изготавливает в год больше трех миллионов квадратных метров огнестойких сэндвич-панелей по уникальной технологии. На рынке продукцию ценят за повышенные теплотехнические свойства и эксплуатационные характеристики, усовершенствованные соединительные замки. Потребители могут выбирать из представленных образцов профиль наружных, внутренних листов, а также цвет для покраски лицевой стороны. Собственное производство, состоящее из немецких автоматических линий, позволяет принимать заказы по нестандартным размерам. Строительство из сэндвич-панелей используется для возведения модульных зданий самого разного назначения. Среди них — агропромышленные комплексы, спортивные объекты, холодильные камеры. Многие другие здания также возводятся из сэндвич-панелей.

Монтаж сэндвич-панелей

Перед началом работ по сборке стеновых или кровельных трехслойных панелей нужно изучить проектную, монтажную документацию. Необходимо в деталях разобраться в схеме расположения обшивки на стенах и кровле. Обязательно продумайте последовательность укладки. Чтобы строительство из сэндвич-панелей велось быстрыми темпами, нужна высокая точность в разметке, креплении, перемещении, стыковке габаритных изделий. С этой работой могут справиться только специально обученные профессионалы.

Стеновые, кровельные панели крепятся с помощью специальных самосверлящих шурупов, изготовленных из легированной стали, с уплотняющими шайбами из синтетического каучука. Усилие затяжки саморезов должно быть таким, чтобы была обеспечена надежная фиксация без смятия стального листа. Разметка креплений должна выполняться согласно проекту. Вырезка размеченных технологических отверстий должна выполняться на месте монтажа электрическим инструментом, не допускающим сильного нагрева металлических листов: ножницами, лобзиком. На месте примыкания обшивки к металлоконструкции (опорам, перемычкам) наносится самоклеящаяся лента для уплотнения крепежных отверстий. Фасонные элементы должны устанавливаться с монтажными зазорами, которые нужно заполнить монтажной пеной.