Прочность поликарбоната
Появившийся относительно недавно на рынке полимерный листовой пластик, поликарбонат, произвел настоящую революцию в строительстве и архитектуре. Если 10-15 лет назад поликарбонат был довольно редок в продаже и имел высокую стоимость, то сейчас налажено и продолжает развиваться его отечественное производство.
Изделия из полимерной пластмассы стали изготавливаться в массовом количестве и по доступным ценам. Прочность поликарбоната в сочетании с другими его уникальными свойствами, позволила создавать из этого материала прозрачные конструкции, которые невозможно было создать из других отделочных материалов, таких как металл, стекло, акрил и другие виды пластика.
Свойства поликарбоната
Экологическая чистота
Именно благодаря тому, что ученым удалось воплотить в поликарбонате, казалось бы, несовместимые качества, он и пользуется большим спросом и популярностью. К числу неоспоримых достоинств этого материала относятся такие качества, как:
- прочность;
- химическая устойчивость;
- гибкость;
- прозрачность;
- низкая теплопроводность;
- экологическая и пожарная безопасность;
- небольшой удельный вес.
Поликарбонат выпускается в виде монолитных и сотовых плит. Он легок в обработке и без труда поддается сверлению, резке и распилке обычными бытовыми инструментами. Далее будут кратко рассмотрены основные достоинства этого материала.
Прочность
Виды ячеек сотового полимера
Именно этого качества не хватало таким давно используемым материалам, как стекло, акрил и полиэтилен. Благодаря структурной вязкости, полимер легко переносит удары и вибрацию, не разлетаясь на осколки.
Прочность поликарбоната позволяет делать из него прозрачные крыши площадью в несколько тысяч метров.
Важная деталь: При этом несущая способность поликарбоната превосходит аналогичный показатель закаленного, ламинированного стекла. На этот показатель оказывает непосредственное влияние толщина панели и форма сот.
Соты по форме сечения соты могут быть такими:
- Прямоугольными. Панели с такими воздушными каналами являются наиболее распространенными. Имеют наибольшую степень прозрачности и наименьшую несущую способность.
- Квадратными. Плиты с такой структуры отличаются большей прочностью. При этом их способность пропускать свет и изгибаться насколько снижается за счет увеличения частоты ребер жесткости.
- Шестиугольными. В силу формы перегородок, пропускание света довольно ограничено. Материал подобного типа используется для остекления строений, которые подвергаются повышенной снеговой и ветровой нагрузке. Сгибать такие плиты можно с большим радиусом.
Прочность монолитного поликарбоната используется для производства пуленепробиваемых окон, витрин и перегородок.
Химическая устойчивость
Полимер — инертен к многим химическим веществам
Это качество довольно актуально для остекления производственных помещений, в которых осуществляются работы с химически активными веществами.
Химическая стойкость поликарбоната позволяет использовать его в условиях применения таких веществ:
- бензина;
- дизельного топлива;
- авиационного керосина;
- технических масел и смазок;
- органических жиров;
- пищевого спирта;
- медного купороса.
Однако, полимерный пластик следует оберегать от некоторых жидкостей, которые могут нарушить его структуру.
К ним относятся:
- концентрированные кислоты;
- щелочи;
- ацетон.
В бытовых условиях поликарбонат можно применять практически без ограничений.
Гибкость
Гибкость листов
С появлением поликарбонатных панелей у строителей появилась возможность создавать кровельные покрытия и фасадные облицовки криволинейной формы. Прочный поликарбонат отлично выдерживает ветровую и снеговую нагрузку. С его помощью можно создавать конструкции с самыми фантастическими обводами.
Строители создают из него сооружения с такой формой поверхности:
- арочного типа;
- куполообразные;
- вогнутые;
- выгнутые;
- волнообразные.
Как большой плюс, следует учесть, что при изгибании, в панелях возникает внутреннее напряжение, благодаря которому их прочность увеличивается.
На заметку: Пластик определенной толщины имеет свой минимальный радиус изгиба. Его уменьшение недопустимо, так как это приводит к нарушению структуры панели, вплоть до ее разрушения.
Прозрачность
Высокий уровень прозрачности
Как сотовый, так и монолитный полимерный пластик обладают почти абсолютной прозрачностью — качеством, крайне востребованным в архитектуре и строительстве. Способность пропускать свет у панелей различной толщины колеблется в пределах 82-94 %.
Этот показатель зависит от следующих факторов:
- Вида панели. Монолитная панель, имея цельную структуру, несколько лучше пропускает естественное освещение.
- Толщины листа. Самые тонкие листы пластика практически не отличаются по степени прозрачности от акрила и силикатного стекла.
- Формы ячеи у сотового карбоната. Чем чаще расположены ребра жесткости, тем ниже прозрачность материала.
- Добавления в пластик красителя, который может снижать силу светового потока до 50 %.
- Наличия на поверхности полимера защиты от ультрафиолетового излучения. Защитное покрытие имеет сильные отражающие свойства и ослабляет силу света.
Поликарбонат выпускается не только в прозрачном исполнении. С целью придания кровле или фасада оригинальности и индивидуального стиля, выпускаются изделия с таким вариантом декора:
- матовые;
- тонированные (бронза);
- цветные (синие, зеленые, красные, серые, бирюзовые);
- текстура (колотый лед, камень, струи воды);
- металлик (с добавлением металлической стружки мелкого размера);
- полностью непрозрачные.
Как правило, для изготовления окон и панорамного остекления используется монолитные листы. Сотовые листы хороши там, где не нужен особо прочный поликарбонат.
Теплопроводность
Отличная теплоизоляция
Наличие в полостях сотового поликарбоната воздуха делает панели отличным теплоизолирующим и звукоизолирующим материалом.В сочетании с прочностью и прозрачностью, это привело к тому, что покрытия из полимерного пластика не уступают по всем параметрам однокамерным стеклопакетам. Степень изоляции увеличивается прямо пропорционально толщине плит.
Совет: Остекления из сотового поликарбоната может применяться в местах, где нужна прозрачная защита от внешних шумов.
Такими объектами могут быть:
- лаборатории;
- точные производства;
- больницы и детские сады;
- защитные щиты вдоль автомагистралей.
Широкое применение получили сотовые плиты толщиной от 12 мм при строительстве парников и теплиц. В зимнее время они являются надежной преградой, защищающей растения от холода. Летом сотовые плиты предохраняют содержимое парника от перегревания.
Экологическая и пожарная безопасность
Пожаробезопасность — одно из свойств полимерного пластика
Ко всем строительным материалам предъявляются определенные требования в плане безопасности эксплуатации. Поликарбонат соответствует, как отечественным, так и зарубежным стандартам безопасности.
К числу таких показателей относятся следующие:
- высокая температура плавления и возгорания пластмассы;
- негорючесть изделий;
- способность к самозатуханию;
- материал не выделяет в окружающую среду вредных веществ;
- отсутствие осколков при ударах и воздействии пламени;
- при горении поликарбонат выделяет незначительное количество вредных веществ.
Сотовые плиты являются почти идеальным материалом в плане пожарной безопасности. Имея температуру размягчения около + 225º С, они могут противостоять кратковременному воздействию огня без повреждений для своей структуры и порчи внешнего вида.
Удельный вес
Пустоты внутри листов способствуют снижению веса листов
Большой вес кровельного и покрытия и фасадной отделки домов вынуждал строителей возводить усиленные стены и мощные фундаменты. В результате, конструкция получалась тяжелая и дорогостоящая.
Внимание: Применение легких полимерных сотовых плит позволило провести пересмотр многих строительных правил. Крыши и фасады из поликарбоната, практически ничего не весят, по сравнению с другими материалами.
Так вес одного квадратного метра сотового материала, различной толщины колеблется в таких пределах:
- 3 мм — 0,52-0,56 кг;
- 4 мм — 0,63-0,67 кг;
- 6 мм — 1,25-1,33 кг;
- 8 мм — 1,48-1,53 кг;
- 10 мм — 1,65-1,72 кг;
- 12 мм — 1,9-2,1 кг;
- 16 мм — 2,4-2,6 кг;
- 25 мм — 3,35-3,55 кг;
- 32 мм — 3,7-3,85 кг;
- 40 мм — 4,2-4,4 кг.
В результате применения пластика достигается уменьшение веса всего здания, а процесс строительства становится более скорым и менее дорогим. При этом прочность сотового поликарбоната практически не уступает шиферу и листовой стали.
Возможность пластиковых панелей к сгибанию позволило создавать из них конструкции с криволинейными поверхностями, обладающими повышенной несущей способностью и отличными аэродинамическими качествами.
