Сотовый поликарбонат — конструкция, технические характеристики, инструкция

Сотовый поликарбонат является наиболее распространенным материалом, применяемым в остеклении крыш и фасадов сооружений различного размера и назначения. Благодаря своим уникальным техническим характеристикам, сотовый поликарбонат приобрел большую популярность, как в промышленном, так и в частном строительстве.

Общая информация

Поликарбонат – это полимерный материал, представляющий собой соединение угольной кислоты и двухатомных спиртов. Изготавливается в виде гранул небольших размеров. Эти гранулы впоследствии расплавляются и превращаются в однородную пластичную массу, к которой добавляются красители и компоненты, улучшающие технические характеристики конечного продукта. Затем пластичная масса подвергается экструзии – выдавливанию через специальную форму. После остывания и нарезки получается готовый сотовый поликарбонат – строительный материал в виде листов.

В сечении он состоит из нескольких слоев – монолитных поверхностей, параллельных друг другу. Между ними располагаются ряды ячеек, имеющих прямоугольную или треугольную форму. Свое название сотовый поликарбонат приобрел именно из-за этой особенности своей структуры.

Сотовый поликарбонат

Часто стенки ячеек называют перемычками или ребрами жесткости. Это не ошибка, так как они действительно являются своеобразными ребрами жесткости, придающими листу сотового поликарбоната высокую прочность на излом и стойкость к воздействию постоянных нагрузок.

Сотовый поликарбонат Polynex

До последнего времени требования, предъявляемые к данному материалу, и характеристики регламентировались документом ТУ-2256-001-54141872-2006. Впоследствии на основе этих технических условий и других нормативов был составлен государственный стандарт ГОСТ Р 56712-2015, поэтому на данный момент качество листов сотового поликарбоната (или сокращенно СПК) определяется им.

ГОСТ Р 56712-2015. Панели многослойные из поликарбоната. Технические условия. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).

ГОСТ Р 56712-2015

Структура сотового поликарбоната

В соответствии с этим документом, материал должен отвечать следующим требованиям.

1. Гладкая внешняя поверхность, без поперечных и продольных полос.
2. Равномерная окраска (если она имеется) по всему объему материала.
3. Обязательное наличие на внешней стороне листа стабилизирующего слоя, защищающего сотовый поликарбонат от воздействия ультрафиолетовых лучей. Минимальная толщина – 30 микрометров.
4. Отсутствие серьезных дефектов, таких как сколы, заломы, вздутия, вмятины, расслаивание и трещины. Допускается наличие малозаметных царапин.
5. Соответствие длины и ширины листа заявленным производителем. Допуски по этим параметрам составляют 2 и 3 миллиметра на один метр длины и ширины соответственно. Для толщины допустимое отклонение от номинальных цифр не может превышать 0,5 миллиметра.
6. Минимальное количество посторонних включений. Последнее требование было включено в связи с тем, что недобросовестные производители при изготовлении листов СПК использовали переработанный поликарбонат разных сортов и характеристик. В итоге качество материала резко падало.

Технические характеристики сотового поликарбоната

Наличие и число царапин (и других повреждений) на поверхности сотового поликарбоната зависит от условий переноски, перевозки и хранения, аккуратности тех, кто их осуществляет.

Сотовый поликарбонат с браком

Температурные режимы применения сотового поликарбоната

Поликарбонат сотовый обладает исключительно высокой стойкостью к неблагоприятным условиям внешней среды. Температурные режимы эксплуатации напрямую зависят от марки данного материала, качества сырья и соблюдения технологии производства. Для подавляющего большинства типов панелей этот показатель составляет от – 40 ° C до + 130° C.

Некоторые виды поликарбоната способны выдерживать экстремально низкие температуры до — 100 °C без разрушения структуры материала. При нагревании или охлаждении материала происходит изменение его линейных размеров. Коэффициент линейного термического расширения для данного материала составляет 0,0065 мм/м- °C, определяется в соответствии со стандартом DIN 53752. Максимально допустимое расширение поликарбоната сотового не должно превышать 3 мм на 1 м, как по длине, так и по ширине листа. Как видно поликарбонат обладает значительным термическим расширением, именно поэтому при его монтаже необходимо оставлять соотвествующие зазоры.

Изменение линейных размеров сотового поликарбоната в зависимости от температуры окружающей среды.

Размеры и вес

Существует множество подтипов листов СПК, различающихся по своей структуре.

2Н или 2R – двухслойный лист с ячейками прямоугольной формы. Изготавливается толщиной 4, 6, 8 и 10 миллиметров. Среди всех видов сотового поликарбоната в частном хозяйстве используется чаще всего. Благодаря малой толщине и наличию лишь одного ряда ячеек, обладает малым радиусом изгиба и одинаково хорошо подходит для теплиц, навесов и козырьков.

3Н или 3R – трехслойный лист с ячейками прямоугольной формы. Структура схожа с 2Н, но теперь между внешними слоями поликарбоната имеется третий слой и дополнительный ряд ячеек.

3W или 3RX – трехслойный лист, снабженный диагональными перемычками, разбивающими ячейки на отдельные треугольники. По сравнению с 3Н, ударная прочность листа и стойкость к нагрузкам выше.

Разновидности структуры сотового поликарбоната

Самые толстые листы СПК состоят из пяти или шести слоев с ячейками как прямоугольной, так и треугольной формы. Существуют также особые разновидности материала с шестиугольной структурой сот или с сотами более сложной формы.

Толщина сотового поликарбоната

Стандартная ширина листа сотового поликарбоната составляет 2,1 метра, а длина – либо 6, либо 12 метров. При составлении проекта теплицы, навеса или иного сооружения из поликарбоната исходите из этих размеров. Так, создавая парник для дачи из поликарбоната, постарайтесь соблюсти длину постройки, кратную ширине листа – разрезать его вдоль стенок ячеек излишне трудоемко и просто нежелательно.

Стандартные размеры листа сотового поликарбоната

В соответствии с ГОСТ сотовый поликарбонат может быть толщиной 4, 6, 8, 10, 16, 20, 25 и 32 миллиметра. Получить лист СПК нестандартных размеров можно, но только при составлении индивидуального заказа.

Масса одного квадратного метра листа СПК в среднем меньше в 12 раз, чем масса стекла той же толщины и площади. Повсеместное использование поликарбоната во многом и обусловлено этим свойством – СПК является ударопрочной, дешевой и на порядок более легкой заменой обычному стеклу при схожих значениях коэффициента светопропускания.

Таблица. Зависимость удельной массы поликарбонатного листа от его структуры.

Число слоев	Тип ячеек	Толщина, мм	Расстояние между ребрами жесткости листа, мм	Удельная масса, кг/м2
2	Прямоугольные	4	6	0,65-0,8
3	Прямоугольные	16	16	2,6-2,8
3	Треугольные	16	25	2,35-2,5
5	Треугольные	25	20	3,1-3,4

Для того чтобы показать, насколько легок сотовый поликарбонат, приведем пример. Двухслойный лист СПК с прямоугольными ячейками толщиной 4 миллиметра, длиной и шириной 6 и 2,1 метра соответственно будет иметь массу 8,2-10 килограмм. Для сравнения: стекло таких же размеров и толщины обладает массой более 100 килограмм.

Удельный вес стекла и сотового поликарбоната

Видео про испытания сотового поликарбоната

Прочность и гибкость

Среди всех прозрачных полимерных материалов сотовый поликарбонат обладает наилучшими показателями ударной прочности. И в отличие от стекла, известного своей хрупкостью, он при сильном ударе не разлетается на множество острых и опасных осколков, а лишь покрывается трещинами, сохраняя при этом форму и относительную целостность. Даже относительно тонкий лист (4 миллиметра, прямоугольные ячейки) способен выдерживать довольно сильные удары. А СПК большей толщины успешно противостоит граду, падающим орехам, камням или толстым веткам.

Высокая пластичность и прочность сотового поликарбоната делает возможным получать экструзионным способом листы с очень тонкими стенками (0,3-0,7 мм)

Еще одной отличительной чертой сотового поликарбоната является способность изгибаться в холодном состоянии, что существенно упрощает сооружение теплиц, козырьков и навесов. Здесь следует ориентироваться на такую характеристику, как минимальный радиус изгиба. Это расстояние от точки, получаемой пересечением воображаемых линий, проводимых от верхнего и нижнего края сгиба вертикально и горизонтально, до внутренней поверхности поликарбонатного листа. Чем этот радиус меньше, тем больше материал можно гнуть.

Таблица. Значения минимально допустимого радиуса изгиба.

Толщина листа, мм	Структура ячеек	Минимальный радиус изгиба, м
4	Прямоугольные	0,7
6	Прямоугольные	0,9
8	Прямоугольные	1,2
10	Прямоугольные	1,5
16	Прямоугольные	2,4
16	Треугольные	2,6
25	Прямоугольные	3,8
25	Треугольные	Изгибать не рекомендуется

Недопустимо сгибать листы сотового поликарбоната по дуге поперек ребер жесткости

СПК обладает высокой стойкостью к снеговым нагрузкам – каждый квадратный метр листа способен вынести массу от 100 до 250 килограмм (в зависимости от толщины листа и числа рядов с ячейками) при наличии опорных элементов, расположенных с интервалом 1-2 метра.

Прочностные характеристики поликарбоната

Свойства материала

Являясь продуктом органического полимерного синтеза, поликарбонат отвечает практически всем требованиям, которые строители различного уровня предъявляют к материалу, предназначенному для создания прозрачных поверхностей.

Основные свойства сотового поликарбоната следующие:

1. Прозрачность. Плиты из полимерного пластика пропускают до 92 % естественного света. Применение красителей позволяет снизить этот показатель до 30 %. Структура плит способствует рассеиванию солнечных лучей, улучшая освещенность помещений.
2. Экологическая чистота. Основным химическим элементом, из которого состоит поликарбонат, является углерод. Пластик не выделяет в окружающую среду никаких вредных веществ даже при сильном нагревании. Его можно использовать, не только на улице, но и в жилых помещениях.
3. Прочность. Сегодня поликарбонат является самым надежным прозрачным материалом, созданным учеными. Благодаря высокой вязкости, он в сотни раз сильнее силикатного стекла и в 10 раз крепче акрила. При превышении порога ударной прочности, панели не раскалываются, образуя острые осколки, а только трескаются.
4. Легкость. Плита представляет собой два или три слоя пластика, которые соединены между собой ребрами жесткости. Фактически, на 90 % плита состоит из воздуха.
5. Изоляционные свойства. По причине наличия воздушных прослоек между слоями, листы пластика имеют низкую теплопроводность и отличные звукоизоляционные качества. Панель 8 мм толщиной по этим параметрам сопоставима с однокамерным стеклопакетом.
6. Эстетика. Панели имеют привлекательный вид. Применение красителей позволяет сделать его еще красивее. Используемые комплектующие детали имеют аналогичные расцветки и позволяют сделать места соединений незаметными, придав конструкции законченный вид.
7. Гибкость. Листы материала можно изгибать вдоль ребер жесткости. Это позволяет создавать конструкции и сооружения самой фантастической формы.
8. Долговечность. Панели из сотового поликарбоната имеют защиту от ультрафиолетового излучения. Это предохраняет их от преждевременной потери качества и разрушения.
9. Химическая устойчивость. Материал не реагирует на моющие средства, органические и синтетические масла и кислоты.
10. Термостойкость. При воздействии высокой температуры, которая возникает при пожаре, полимер не лопается, а постепенно деформируясь, плавится, выделяя при этом в атмосферу водяной пар и углекислоту.
11. Простота обработки. Материал легко поддается пилению и сверлению.

Благодаря таким свойствам, поликарбонат стал наиболее популярным материалом для возведения прозрачных крыш, фасадов и сооружений самого разного предназначения.

Теплопроводность

Сотовый поликарбонат обладает неплохими теплоизолирующими свойствами, обусловленными как свойствами самого материала, так и наличием воздуха в «сотах». И если для листа толщиной 4-6 миллиметров показатели теплопроводности сопоставимы со стеклом, то изделия с несколькими рядами ячеек и сечением от 16 и более миллиметров сравнимы по своим качествам с двойным или даже тройным стеклопакетом. Учитывая такие теплоизоляционные характеристики и легкость сотового поликарбоната, неудивительно, что он стал основным материалом для создания теплиц и парников.

Что касается температуры, при которой листы СПК сохраняют свои основные свойства, то она зависит от марки сырья, применяемого при изготовлении, и того, насколько строго соблюдалась технология производства. В соответствии с ГОСТ качественный лист выдерживает морозы до -40° C и нагрев до +120° C. При этом нужно учитывать, что при нагреве сотовый поликарбонат значительно расширяется – на каждый метр материала при повышении температуры на один градус происходит термическое расширение на 0,065 миллиметра. При монтаже сотового поликарбоната учитывайте эту особенность материала. Если работа ведется в жаркую погоду – листы стыкуются практически (но не полностью) впритык, а при монтаже в холод – со значительным отступом друг от друга. Отсутствие термического зазора приведет либо к короблению, либо к разрыву материала в ходе эксплуатации.

На фото показано, насколько расширяется лист СПК, примыкающий к соединительному профилю, при повышении температуры с -25 до +20 градусов

Для использования в регионах, где зимой температура от -40 и меньше градусов не редкость, существуют особые морозостойкие марки поликарбоната, способные сохранять свои свойства даже в самых суровых условиях.

Пожарные характеристики

Поликарбонат сотовый отличается стойкостью к высокотемпературным воздействиям. Данный материал относится к категории В1, которая европейской классификацией характеризуется как самозатухающая и трудновоспламеняемая. При горении поликарбонат не выделяет газов токсичных и опасных для человека и животных.

Под действием высокой температуры и открытого пламени происходит разрушение структуры и образование сквозных отверстий. Материал значительно уменьшается по площади и удаляется от источника нагрева. Появление отверстий обеспечивает удаление из очага пожара продуктов горения и избыточного тепла.

Цветной сотовый поликарбонат

Помимо прозрачных листов, современная промышленность поставляет на рынок множество видов цветного СПК. Процесс придания материалу цвета происходит следующим образом – к поликарбонатным гранулам добавляют некоторое количество красителя. В результате после экструзии получается лист с равномерной и очень стойкой окраской, которая не облезает с течением времени.

Варианты листов цветного сотового поликарбоната представлены на изображении ниже.

Цвета сотового поликарбоната

Срок эксплуатации

Производители сотового поликарбоната  гарантируют сохранение основных технических характеристик материала на срок службы до 10 лет, при условии соблюдения правил монтажа и ухода. Наружная поверхность листа имеет специальное покрытие, обеспечивающее защиту от ультрафиолета. Повреждения его значительно сокращает срок службы панели и приводит к ее преждевременному разрушению.

В местах где имеется опасность механического повреждения полкарбоната следует применять листы толщиной не менее 16 мм. При установке панелей учитывается необходимость исключения контакта с веществами, длительное воздействие которых способствует их разрушению.

Шумоизоляция

Сотовая структура поликарбоната способствует низкой акустической проницаемости материала. Панели обладают ярко выраженным шумоизолирующим свойством, которые напрямую зависят от типа листа и его внутреннего строения. Многослойный сотовый поликарбонат толщиной 16мм и более обеспечивает угасание звуковых волн в пределах 10-21 дБ.

Цветовая гамма панелей

Сотовый поликарбонат поставляется на рынок в прозрачном и окрашенном вариантах.

Производители предлагают потребителю панели следующих цветов:

Бронзовый

Оранжевый

Гранатовый

Прозрачный

Молочный

Существует также и полностью непрозрачный вариант панелей серебристого оттенка. Светопроницаемость сотового поликарбоната зависит от его толщины и его внутренней структуры. Для прозрачного материала светопропускание составляет от 86% для 4 мм листа, до 82% для 16 мм материала. Окрашивание материала осуществляется в массиве, что способствует сохранению цвета в течение всего срока эксплуатации.

Сложность монтажа сотового поликарбоната

Установка сотового поликарбоната осуществляется путем крепления на каркас из стального или алюминиевого профиля. Допускается изгибание листов поперек ребер жесткости, данное свойство широко используется при изготовлении козырьков и кровель. Минимальный радиус закругления панели зависит от ее толщины в обратной зависимости. Сотовый поликарбонат толщиной 25 мм не подлежит изгибанию.

При выполнении монтажа необходимо выполнять ряд правил:

1. Резка панелей толщиной до 10 мм осуществляется остро заточенным ножом, пилой с мелкими зубьями

2. Сверление производится дрелью минимальное расстояние от края не менее 40 мм

3. Панели крепятся к каркасу при помощи самонарезающих винтов с уплотнительными шайбами

4. Отдельные листы стыкуются между собой при помощи специальных соединительных элементов

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...