Плотность поликарбонатных листов
Новые технологии кардинально изменили жизнь людей. Это касается не только сферы компьютеризации различных процессов, но и производства строительных материалов. Наиболее ярким примером достижений науки в этой отрасли является поликарбонат. Этот полимерный пластик широко используется в проведении остекления различных конструкций.
Кроме довольно привлекательного внешнего вида, этот материал обладает многими уникальными свойствами, которые выводят его в несомненные лидеры среди прозрачных отделочных материалов. Такие, достойные внимания качества, как прочность, гибкость, теплопроводность и плотность поликарбоната позволяют использовать в его различных сферах производства и жизнедеятельности.
Преимущества поликарбоната
Поликарбонат — химически устойчивый материал
У любого строительного материала имеются определенные качества, которые не только определяют ареал его использования, но и накладывают определенные ограничения на условия его использования.
Так, основными условиями, которые могут повлиять на возможность применения того, или иного материала, являются:
- температура;
- влажность;
- сила ветра;
- химическая активность окружающей среды;
- снеговые нагрузки;
- падающие предметы;
- площадь конструкции.
Полимерный пластик является тем материалом, который может эксплуатироваться практически в любых условиях окружающей обстановки. Эта возможность обусловлена наличием у этого пластика массы положительных свойств.
К ним относятся такие:
- Высокая прочность. Особая химическая структура придает полимеру сходство с металлом. При одинаковой толщине, у полимера прочность выше, чем у стекла в 200 раз.
- Гибкость. Это свойство позволило архитекторам создавать невозможные до появления поликарбонатного материала прочные и прозрачные криволинейные поверхности.
- Химическая устойчивость. Материал не теряет своих качеств при контакте с большинством веществ, используемых в повседневной деятельности.
- Небольшой вес поликарбонатных изделий. Плотность монолитного листа составляет всего 1,2 г/см³. Необычайная легкость изделий из полимерного пластика позволяет создавать из него легкие, воздушные сооружения.
Пожарная безопасность материала обеспечивает возможность его применения, в качестве отделочного материала в жилых, административных и хозяйственных зданиях.
Физические качества материала
Полимер отличается высокой несущей способностью
Во многом свойства монолитного поликарбоната определяются его плотностью. От плотности полимера зависит общий вес всего покрытия, его прочность и тип несущей конструкции.
Отечественные и заграничные производители выпускают поликарбонат двух видов: монолитный и сотовый. Монолитный пластик не имеет внутри полостей и имеет наибольшую плотность.
Важная деталь: Сотовые панели состоят из пластин, соединенных между собой ребрами жесткости различной конфигурации. Плотность таких изделий на 60-80 % меньше, чем у монолитных листов. Различные показатели по плотности сотовых панелей обуславливаются формами перемычек.
Так конфигурация воздушных каналов у панелей бывает такая:
- Прямоугольного сечения. Такой вариант изделий является наиболее распространенным. На изготовление панелей подобного типа расходуется меньше всего материала на одну единицу объема. Исходя из этого, плиты с такой структурой имеют наименьшую плотность, которая имеет показатель в пределах 0,52-0,61 г/см³. Вследствие этого они имеют наименьшую стоимость, но при этом уменьшается прочность. К плюсам такой модели можно отнести их высокую гибкость и прозрачность.
- Квадратного сечения. В панелях подобного типа ребра жесткости расположены более часто. Плотность сотового поликарбоната такого вида повышается до 0,62-0,77 г/см³. эти панели пропускают меньше света и менее гибкие. При этом возрастает их прочность.
- Шестиугольного или треугольного сечения. Это самый плотный поликарбонат. Показатель его плотности может составлять 0,78-0,82 г/см³. Изделия подобного типа имеют наибольшую прочность и применяются в местах с экстремальной снеговой и ветровой нагрузкой. Панели со сложными перегородками внутри отличаются повышенной надежностью и устойчивы к граду и механическим воздействиям. Некоторым минусом является их низкий коэффициент пропускания света и высокий радиус изгиба.
Как очевидно, такой показатель, как плотность, оказывает существенное влияние на свойства материала.
При проведении работ с сотовым поликарбонатом принято использовать такой показатель, как вес одного квадратного метра, так как используется этот материал для покрытия площадей различного размера.
Так, в зависимости от плотности, сотовые панели имеют такие показатели:
Толщина панели (мм) | Расстояние между ребрами жесткости (мм) | Прозрачность (%) | Удельный вес(г/м2) | Минимальный радиус изгиба(см) | Вес одной панели 600×210 см(кг) |
4 | 5,6 | 92 | 640-660 | 70 | 8-8,2 |
6 | 5,6 | 90 | 1200-1300 | 105 | 14,8-15 |
8 | 10-11 | 88 | 1400-1500 | 140 | 17-17,5 |
10 | 10-11 | 86 | 1700-1800 | 175 | 22-22,5 |
12 | 14-15 | 84 | 1900-2000 | 210 | 24-24,5 |
16 | 18-20 | 82 | 2600-2700 | 280 | 33-33,6 |
25 | 24-26 | 80 | 3400-3500 | 350 | 43-43,7 |
32 | 28-30 | 78 | 4200-4300 | 420 | 53-54 |
40 | 32-40 | 75 | 5200-5400 | 550 | 66-67,5 |
Исходя из вышеперечисленных данных, проводятся технические расчеты для возведения различных конструкций с использованием сотового поликарбоната.
Учет плотности при строительстве
Зная плотность поликарбоната и сопутствующие ей физические качества материала, нетрудно определить, какая толщина и структура материала необходима для покрытия тех или иных конструкций.
Сотовый поликарбонат
Сотовый материал
Сотовые панели, в отличие от монолитных, имеют меньшую плотность и хорошие теплоизоляционные качества. Это во многом определяет ареал их применения.
Так, плотности сотового поликарбоната 4 мм и 6 мм толщиной достаточно для строительства таких сооружений:
- легких навесов;
- козырьков;
- небольших дачных теплиц и парников;
- декоративных перегородок;
- архитектурных дизайнерских украшений.
Сотовые панели толщиной 8 мм, 10 мм и 12 мм имеют довольно высокую прочность и способны выдерживать значительные механические нагрузки.
Их используют для остекления таких строений:
- фермерских теплиц, которые эксплуатируются на протяжении всего года;
- прозрачных крыш на животноводческих комплексах и птицефермах;
- фасадов административных зданий;
- капитальных навесов для кафе, торговых рядов и автостоянок;
- мастерских, бассейнов и ангаров;
- защитных экранов вдоль автострад.
Защитное покрытие от ультрафиолетового излучения позволяет эксплуатировать поликарбонат до 15 лет без потери качественных характеристик
На заметку: Сотовые панели толщиной от 16 мм до 40 мм применяются исключительно для создания прозрачных крыш и фасадов. Их высокая прочность, обусловленная плотностью плит, толщиной стенок и структурой перегородок, делает их надежной защитой для помещений, сочетающей в себе теплоизоляцию и прозрачность.
Применяются такие панели для покрытия таких построек:
- спортивные сооружения (стадионы, бассейны, теннисные корты);
- супермаркеты;
- вокзалы и аэропорты;
- торговые комплексы;
- ангары различного назначения.
Эластичность пластика позволила строителям и архитекторам отойти от ровных поверхностей и создавать криволинейные формы самой фантастической формы.
Монолитный поликарбонат
Монолитные листы
Данному материалу меньше присущи такие характерные для сотовых панелей качества, как легкость, малая плотность и изоляционные качества. Обладая большой прочностью, он используется, как правило, в качестве защитной прозрачной преграды.
Так, из монолитных панелей изготавливаются такие конструкции:
- высокопрочные козырьки и навесы;
- защитные щиты на хоккейных площадках;
- системы фасадного остекления помещений;
- высокопрочные окна для частных домов, зданий коммерческого и государственного назначения;
- остановки общественного транспорта;
- телефонные будки;
- павильоны и ларьки;
- пуленепробиваемые витрины;
- рекламные изделия.
Высокие характеристики монолитных листов использованы для изготовления лобовых стекол, окон и иллюминаторов для морских судов, самолетов и вертолетов. Большой популярностью, благодаря своей прочности и долговечности, пользуются оптические приборы из литого пластика: очки, щитки и шлемы.
Сфера применения этого полимера распространяется на медицину и химическую промышленность.
Также читайте: Недостатки поликарбоната.