Применение поликарбоната в строительстве

Сегодня поликарбонат в строительстве используется как достойная замена стеклу.

Поликарбонат представляет собой полимер, свойства и стабильность которого позволяют отнести его к пластическим материалам конструктивного класса. Его физико-механические качества остаются неизменными в гораздо более широком, чем у акрила, диапазоне температур (от -45°С до +120°С), а ударная стойкость поликарбоната больше чем у стекла в сотни раз, и больше чем у акрила почти в десять раз. Поликарбонат в строительстве применяется в двух видах – в виде монолитных или структурированных листов различной толщины.

Заводы-изготовители поликарбонатных плит получают готовый исходный материал в виде прозрачных и инертных гранул. В настоящий момент поликарбонатное сырье производится рядом крупных химических корпораций (BAYER, DOW CHEMICAL, GENERAL ELECTRIC и др.), а сам поликарбонат нашел очень широкое применение в самых различных областях человеческой жизнедеятельности – в оптике, электронике, медицине, авиации, связи, строительстве и т.д. В повседневной жизни мы также сталкиваемся с этим материалом – достаточно лишь взять в руки сотовый телефон или современный фотоаппарат, корпуса которых выполнены именно из поликарбоната.

Монолитный поликарбонат в строительстве нашел широкое применение, как в горизонтальных перекрытиях, так и в перекрытиях криволинейной формы, которые получают путем горячего формования. Это различные купола с круглым, квадратным или прямоугольным основанием, протяженные модульные световые фонари с неограниченной длиной и отдельные секции огромных куполов, достигающие 8-10 м в диаметре (легко транспортируемые и собираемые).

Технология горячего формования основана на постепенном повышении температуры в специальной печи с циркуляцией воздуха, где находятся листы монолитного поликарбоната. Затем горячий лист переносится на штамп. Такая технология обеспечивает постоянную толщину получающегося элемента криволинейной формы. Подобные элементы имеют чрезвычайно высокую ударную прочность. В процессе формования эти элементы приобретают ребра жесткости, что делает их пригодными для самонесущих перекрытий и снимает необходимость в применении металлического каркаса (отсутствие мостиков холода и конденсата).

Структурированные же листы (порой именуемые сотовые или ячеистые) – это наиболее распространенный вид применения поликарбоната в строительной индустрии сегодня, в основном используемый именно в горизонтальных либо арочных перекрытиях – крышах, навесах, зенитных фонарях и т.д.

Структурированные поликарбонатные листы производят методом экструзии, при этом происходит плавление гранул и выдавливание полученной массы через особое устройство, форма которого определяет строение и конструкцию листа.

К основным достоинствам таких листов относятся:

§ малый удельный вес (от 1,5 до 3,5 кг/м2);

§ высокие теплоизоляционные свойства (0,36-0,57 м2С/Вт);

§ высокая ударная прочность;

§ высокая несущая способность;

§ прозрачность, гибкость, высокая химическая стойкость и др.

У поликарбоната, как и у каждого материала, есть и некоторые недостатки, на которые необходимо обращать внимание при его использовании. Поликарбонат, как и любой пластический материал, подвержен температурному расширению в большей степени, чем материалы основных, в том числе несущих конструкций. Это свойство требует особого технического решения при проектировании, особенно в плоских покрытиях больших размеров. Возможны также механические повреждения поверхности листов, как и у стекла. Для решения этой проблемы поверхность листов можно обрабатывать специальным покрытием, либо сохранять защитное полиэтиленовое покрытие до окончания монтажа.

Несколько слов следует сказать об еще одной области применения структурированного поликарбоната – это аграрный сектор. Сочетание высокой прозрачности вкупе с достаточно высоким светорассеиванием (исключающим ожоги растений прямыми солнечными лучами), отличной теплоизоляцией и долговечностью делает поликарбонатные панели незаменимым материалом для изготовления крупных промышленных теплиц и парников. Хотя поликарбонат менее чем стекло пропускает ультрафиолетовое излучение, доля проникающего сквозь него ультрафиолета достаточна для нормального развития растений. Оптимальными для такого использования следует признать панели толщиной 8 мм вследствие удачного сочетания цены, пропускающей способности и прочностных качеств. Особо следует отметить, что ряд ведущих фирм-изготовителей предлагает панели со специальным покрытием, которое предотвращает образование капель воды на внутренней стороне панели. А отсутствие конденсата способно заметно повысить общий уровень освещенности внутри теплицы.

Поликарбонатные панели, очевидно, не являются универсальными заменителями стекла или стеклопакетов в любых конструкциях, но, будучи грамотно примененными, безусловно, способны помочь архитекторам в разработке долговечных, комфортабельных, пластически разнообразных зданий и сооружений.