Теплопроводность поликарбоната
Наука не стоит на месте. Применение различных технологий приводят к появлению все новых и новых строительных материалов, значительно превосходящих по качественным характеристикам своих предшественников. Одним из таких материалов является поликарбонат.
Появление этого полимерного пластика на рынке произвело настоящую революцию в строительной отрасли и архитектуре. Поликарбонат имеет внушительный набор положительных качеств. В частности, теплопроводность поликарбоната намного ниже, чем у остальных кровельных материалов, известных на сегодня. О том, благодаря чему достигнуто это свойство и как оно используется на практике, будет описано далее.
Разновидности и основные свойства полимера
Разновидности полимерного пластика
В архитектуре и строительстве этот вид пластика используется в двух видах: монолитном и сотовом.
Монолитный карбонат выпускается в виде сплошных плит толщиной от 1 мм до 12 мм. Как правило, размер готовых изделий составляет 205×305 см. В зависимости от толщины, этот пластик используется в качестве защитного покрытия, намного превосходящего по прочности силикатное стекло и акрил.
Сотовый полимер, изначально предназначавшийся для облицовки парников и теплиц, благодаря своим уникальным характеристикам стал востребованным материалом в самых различных отраслях строительства и архитектуры.
На заметку: Панели состоят из тонких пластин, которые соединены между собой продольными ребрами жесткости различной формы. Листы сотового пластика могут иметь 1, 2, 3 или 4 камеры. Толщина плит варьируется от 4 мм до 40. Заводы-изготовители выпускают панели шириной 210 см и длиной 600 см и 1200 см.
Как сотовые, так и монолитные панели могут выпускаться в различной цветовой гамме.
Сегодня в продаже имеются такие варианты декора полимерных плит:
- прозрачные;
- цветные;
- матовые;
- полностью непрозрачные;
- с различной текстурой.
По степени защищенности от ультрафиолетового излучения материал делится на такие категории:
- Без защиты. Такие листы имеют самую низкую цену. Без потери качества могут быть использованы только в помещениях. На открытой местности их можно применять в качестве временных сооружений, рассчитанных максимум на 2-3 года.
- С объемным стабилизатором ультрафиолета. Панели, изготовленные из такого сырья, могут прослужить до 8 лет, так как пропускают значительное количество солнечных лучей.
- С односторонним защитным покрытием. В качестве покрытия может выступать специальная пленка или лак, наносимый в процессе производства. Довольно надежная защита от ультрафиолетового излучения. Изделия имеют срок эксплуатации до 10-12 лет.
- С двухсторонним защитным покрытием. Такие плиты обеспечивают 100 % защиту от разрушительного воздействия ультрафиолета. Даже в районах с солнечной погодой панели с такой защитой могут эксплуатироваться до 20 лет.
Некоторые производители наносят на поверхности изделий антивандальное покрытие, которое защищает их от царапин.
Кроме богатой цветовой гаммы у поликарбоната есть несколько свойств, из-за которых он стал признанным лидером в области прозрачных отделочных материалов.
К их числу относятся:
- Высокая прочность. Полимерные панели значительно превосходят по этому показателю все виды пластмасс и силикатное стекло.
- Низкая теплопроводность поликарбоната. Довольно ценное качество, актуальное, как в зимнее, так и в летнее время. Монолитный материал проводит тепло в 2 раза хуже, чем стекло. У сотовых плит этот показатель в десятки раз выше.
- Гибкость. В отличие от стекла и акрила, которые можно гнуть только в разогретом состоянии, как сотовые, так и монолитные плиты отлично формуются даже при минусовой температуре.
- Широкий температурный диапазон эксплуатации. Материал не теряет своих качеств при температуре от — 45º С до + 125º С.
Но, именно изоляционные качества сотового поликарбоната обеспечили ему обширный ареал применения.
Изолирующие свойства
Изолирующие свойства
Материалов для остекления существует не так много. У всех есть определенные плюсы и минусы. Одним из минусов является низкие изоляционные качества. Это касается, как коэффициента теплопередачи, так и способности материала отсекать лишний шум извне.
Важная деталь: Теплопроводностью называется способность вещества провести объем тепла через свою поверхность определенной площади и толщины за одну секунду. Измерение проводится в ваттах в секунду.
Показатели теплопроводности материалов важно знать при планировании строительства. От этого показателя зависит толщина стен, размер фундамента и смета всего проекта.
У различных материалов коэффициент теплопроводности следующий:
- вода — 0,55;
- бетон — 1,4;
- стекло — 1,14;
- полиэтилен — 0,31;
- воздух — 0,026.
Коэффициент теплопроводности поликарбоната составляет 0,2. Как очевидно, даже монолитные пластиковые листы обладают отличными теплоизоляционными свойствами.
Что касается сотовых панелей, то воздух, заключенный в их сотах, является сам по себе отличным изолятором. В сочетании с пластиком, из которого они изготовлены, достигается коэффициент теплопроводности сотового поликарбоната близкий к 0,02. При этом, чем толще панель, тем лучше она изолирует помещения от воздействия температуры извне.
Чтобы повысить изолирующие качества полимерного пластика применяется специальная обработка его поверхности. Это позволяет создать экранирующий эффект. В результате этого теплопроводность монолитного поликарбоната можно улучшить до 0,17-0,18. Сотовые панели по этому показателю могут превосходить даже стеклопакеты. Так, сотовый пластик толщиной 12 мм с успехом может заменить двухкамерный стеклопакет. Цена такого стеклопакета на порядок выше, а прочность — на два порядка ниже.
Использование теплопроводности поликарбоната
Поликарбонатные теплицы
Такое уникальное качество, как низкая теплопроводность сотового поликарбоната, не осталось незамеченным. Его используют во многих отраслях жизнедеятельности.
Внимание: Теплоизоляция сотового поликарбоната явилась основной причиной для его применения в качестве отделочного материала для таких конструкций:
- Теплицы и парники. Это могут быть небольшие дачные конструкции, а могут быть гигантские фермерские теплицы промышленного типа. Прочность пластика в сочетании с его низкой теплопроводностью обеспечивают надежную защиту растениям и оборудованию даже в самые сильные морозы.
- Прозрачные крыши. Этот строительный прием позволяет не только придать зданиям эстетичность и красоту, но и существенно сэкономить на освещении в дневное время. При этом, такие виды кровли защищают помещения от разрушительного влияния ультрафиолетового излучения.
- Системы фасадного остекления. Стены дома, изготовленные из многокамерных панелей толщиной 25 мм и более, обеспечивают теплоизоляцию те хуже кирпичной стены. В помещениях, оборудованных таким фасадом, будет прохладная атмосфера жарким днем и сохранится тепло холодной ночью.
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж с учетом терморасширения
Поликарбонат, несмотря на все его плюсы, имеет ряд особенностей, которые требуют внимания при обращении с этим материалом.
К ним относятся:
- Коэффициент теплового расширения поликарбоната. У этого вида пластика он довольно велик. Температурная деформация полимера может составлять до 0,05 мм/м/°С. Учитывая, что в остеклении объектов используются листы длиной 12 метров, то сезонное расширение одного листа может достигать 2-3 мм. Чтобы избежать разрушения панелей, применяются специальные крепежные элементы, которые позволяют отдельным фрагментам кровли или фасада двигаться по несущей конструкции.
- Нестойкость полимера к некоторым химически активным веществам. К ним относятся концентрированные кислоты, щелочи, ацетон и формальдегид.
- Поверхность поликарбоната можно легко поцарапать. Это может повлечь за собой ослабление защитного ультрафиолетового слоя и разрушение панели. При обслуживании кровельного покрытия нельзя применять абразивные средства.
Даже учитывая такие особенности, на сегодняшний день поликарбонат является самым практичным материалом для остекления жилых и хозяйственных помещений.
Также читайте: Пропускает ли поликарбонат ультрафиолетовые лучи?
