Сотовый поликарбонат

У поликарбоната как прозрачного материала перед стеклом есть масса преимуществ. Сравнивать стекло и поликарбонат не совсем корректно, однако и то и другое часто применяют в строительстве и архитектуре именно за их оптические свойства. Даже, если бы силикатное стекло было таким же прочным как поликарбонат, то оно все равно уступало бы последнему, поскольку при одинаковой толщине массива в два раза тяжелее. В свою очередь поликарбонат проигрывает стеклу в прозрачности, твердости, долговечности, стойкости к агрессивным средам, однако все это с лихвой оправдывает его прочность, гибкость и низкая теплопроводность.

Свойства поликарбоната

Технология получения поликарбоната достаточно сложна и под силу только химической промышленности, однако конечная стоимость прозрачного пластика все же делает его привлекательным светопроницаемым материалом. В гражданском строительстве широкое распространение получил, так называемый, сотовый поликарбонат. Он производится методом экструзии из поликарбонатного расплава. Альтернативные названия:

• ячеистый поликарбонат;
• структурный поликарбонат;
• канальный поликарбонат.

Все эти названия, включая «сотовый», говорят о пустотелой структуре данного материала. Детально сотовый карбонат состоит минимум из двух плоскостей, соединенных поперечными ребрами жесткости, разделяющими полости (ячейки, каналы, соты). Ребра жесткости также выполняют функцию запирания воздуха, в результате которого резко падает теплопроводность сотового поликарбоната. При толщине 16 мм поликарбонат может эффективно заменить стеклопакет.

Прочность. Одним из самых важных свойств поликарбоната является его высокая ударная прочность. В отличие от других органических стекол и силикатного стекла, он не дает осколков, а может только треснуть при достаточно мощном ударе. Вязкость поликарбоната позволяет ему деформироваться при резких ударах. Он дает трещину только при нагрузках, превышающих его деформационный порог. Крышам из сотового поликарбоната не страшен град диаметром 20 мм. Монолитный поликарбонат настолько прочен, что может выдержать прямое попадание пистолетной пули. Не всякий кровельный материал сравнится по физическим показателям с сотовым поликарбонатом, поэтому его смело можно использовать для создания прозрачных кровель.

Легковесность. Сотовый поликарбонат при одинаковой толщине в 6 раз легче акрилового и в 16 раз – силикатного стекла. Соответственно опорные конструкции для него могут быть менее мощными. Однако такая «сверхлегкость» может иметь и обратную сторону: неграмотно созданный навес способен просто улететь от сильного ветра. Сама же поликарбонатная панель способна выдержать значительные ветровые и снеговые нагрузки. Несущая способность сотового поликарбоната зависит от его толщины.

Пожаробезопасность. Критические температуры, при которых поликарбонат начинает терять свои прочностные свойства, находятся за пределами эксплуатационных температур. Поликарбонат характеризуется низким коэффициентом горючести Г-1. В открытом огне он не воспламеняется и не способствует его распространению, а просто плавится и стекает в виде нитеобразных волокон. Горение не поддерживается, а плавление не сопровождается выделением токсических веществ.

Оптические свойства. Сам по себе поликарбонат имеет светопроницаемость 93%, однако, ячеистая конструкция снижает его оптические свойства до 86%. Снижение светопроницаемости происходит за счет наличия поперечных ребер жесткости, которые определенную площадь, хотя и незначительную. Тем не менее, эти же перегородки, являясь отражающими плоскостями, компенсируют часть потерянного света, и обеспечивают высокую степень рассеивания. Это делает сотовый поликарбонат отличным прозрачным материалом для теплиц. Он делает солнечный свет более мягким, что благотворно влияет на здоровье листьев тепличных растений.

Диапазон температур. Лабораторные испытания сотового поликарбоната показали стабильность его прочностных и оптических показателей в диапазоне температур от -40°С до +120°С.

Стойкость к УФ-лучам. Внешняя оболочка сотового поликарбоната отфильтровывает ультрафиолетовый спектр солнечного света, тем самым, обеспечивая стабильность физических свойств материала. Поликарбонат не теряет первоначальной механической прочности и не стареет на протяжении 30 лет.

Изоляция. Сотовый поликарбонат не проводит электричество, и имеет высокий коэффициент шумопоглощения. Поликарбонатные конструкции с ячеистой структурой также обладают хорошими теплоизоляционными свойствами.

Сфера использования поликарбоната

Прежде всего, сотовый и монолитный поликарбонат используют там, где невозможно или не желательно использовать силикатное стекло, но по архитектурному замыслу необходима прозрачность. К таким конструкциям относятся прозрачные кровли, козырьки, ограждающие конструкции, прозрачные перегородки, теплицы.

Существует несколько основных видов сотового поликарбоната, отличительные особенности конструкции которого определяют его свойства.

Для создания прозрачной кровли теплиц необходимо использовать особый вид поликарбоната, отличающийся оптическими свойствами. Сотовый поликарбонат для теплиц пропускает весь необходимый растениям спектр солнечного излучения. Если в данном случае применить поликарбонат, полностью «съедающий» УФ-излучение, то фотосинтез растений будет невозможен. Для того чтобы придать поликарбонату необходимые оптические свойства, в состав сотового поликарбоната для теплиц введен специальный пигмент. В линейке сотовых поликарбонатных панелей компании Polygal, данный вид поликарбоната имеет название «Поликулайт». В любом случае в сопроводительной документации сотовых панелей для тепличных хозяйств должна содержаться информация о типе и назначении материала.

Поликарбоната класса «Стандарт» может быть использован для создания прозрачных кровель со средней нагрузкой, а также в целом ряде отдельных задач. Данный вид поликарбоната выпускается в различных цветах и имеет разную светопропускную способность. Цветные поликарбонаты можно использовать в качестве затененных кровель и тонированных полупрозрачных ограждающих конструкций.

Сотовый поликарбонат усиленной мощности применяется там, где другие прозрачные материалы не выдержат нагрузки. В ассортименте продукции Polygal такой поликарбонат носит название «Титан».

Сотовый поликарбонат, отражающий значительную часть инфракрасного излучения, разработан специально для создания прозрачных кровель торговых центров, рынков, стадионов и прочих мест скопления людей. Его изоляционные свойства не мешают пропускать достаточное количество света. Существует отдельный вид поликарбоната для применения в жарком климате. Его свойства также основаны на способности отражать тепловое излучение.

Высокую прочность, жесткость, и теплоизоляцию может обеспечить Х-образная структура ребер жесткости сотового поликарбоната. Данный материал также производится в ассортименте расцветок и рекомендован для создания прозрачных кровель с небольшим уклоном.

Поликарбонат со сложной призматической структурой предназначен для использования в качестве светопропускных ограждающих конструкций помещений, где нежелательна излишняя инсоляция в летнее время. Вместе с тем этот материал за счет внутренних отражений пропускает достаточно света зимой. Его используют в аэропортах, вокзалах, выставочных павильонах, а также в качестве декоративных элементов внутри зданий.

Сотовые поликарбонаты часто можно увидеть на крышах бассейнов, стадионов и различных спортивных сооружений. Его применяют и при строительстве малых архитектурных форм таких, как беседки, навесы, телефонные будки, остановки общественного транспорта. Находит он широкое применение и в современных интерьерах индустриального дизайна.

Особенности монтажа сотового поликарбоната

Поликарбонат является материалом чувствительным к некоторым агрессивным средам, поэтому при монтажных работах и герметизации швов между панелей должны использоваться только специальные материалы. Нельзя допускать контакта поликарбоната с акрилосодержащими герметиками. Силиконовые герметики для него абсолютно безопасны. Отдельные листы соединяются между собой неразъемными профилями типа UP и HP. Использовать данные профиля в качестве монтажных нельзя, поскольку они для этого конструктивно не предназначены.

Листы сотового поликарбоната крепятся к обрешетке при помощи самонарезных либо резьбовых винтов. Сверлить отверстия в поликарбонате необходимо только между перемычками, чтобы не нарушать его жесткости. Диаметр монтажного отверстия должен превышать диаметр самореза или болта на 50%. Это необходимо для того, чтобы лист поликарбоната не деформировался при повышении температуры и не создавал стягивающих напряжений при остывании. Отверстия не должны быть ближе к краю, чем на 4 см. Перед началом монтажа с обеих сторон сотовых панелей необходимо снять защитную пленку на расстоянии 5 см по периметру. После окончания монтажа снимается остальная пленка.

Резать поликарбонатные листы необходимо ручным режущим инструментом: маятниковой пилой или болгаркой. Зубцы пилы при этом должны иметь угол наклона не более 30°.