Содержание
Композитные панели — что это, назначение, характеристики, преимущества и область применения
Композит объединяет в своем составе несколько различных материалов в единое целое.
Основу композитных панелей составляет пластичная матрица, армированная различными наполнителями. Внешне они представляют собой прямоугольные многослойные листы.
На строительном рынке представлены композитные материалы, различающиеся по составу наполнителей, количеству слоев, виду отделочных и защитных покрытий.
Структура и характеристики композита
Все слои листов композита соединены между собой по особой технологии, создающей прочную, надежную, устойчивую к расслаиванию конструкцию.
Лицевая поверхность может окрашиваться в разные цвета, быть однотонной или иметь различные рисунки.
Панели представляют собой прямоугольные листы с металлической или полимерной основой и теплоизоляционной прослойкой.
Внутренний слой покрывается антикоррозийным покрытием. На тыльную сторону панелей наносятся знаки в виде стрелок, указывающие направление резки при раскрое листов.
Внешний лицевой слой имеет декоративные и защитные слои из полиэстера или PVDF, защищающие материал от ультрафиолетовых лучей и неблагоприятных погодных факторов. Лицевая поверхность панелей может окрашиваться в разные цвета, иметь рисунок под древесину или кирпич, природный камень или декоративную штукатурку, быть матовой или глянцевой.
Для придания прочности, жесткости и укрепления панелей применяются алюминиевые, стальные или синтетические листы.
Основу композита составляет полимерный наполнитель, отвечающий за технические свойства материала.
Скрепляет многослойную конструкцию слой клея или смолы PVDF.
Рис.1. Структура алюминиевого композита.
Композитные панели могут эксплуатироваться при температурах от -50 до +80°С.
Материал не подвержен коррозии, устойчив к агрессивным природным воздействиям, не поражается плесенью и микроорганизмами. Относится к слабо горючим.
Виды композитных панелей
На строительном рынке композитные панели представлены в нескольких разновидностях, отличающихся по составу и количеству слоев, размерам и цветовой палитре:
Алюминиевые
Состоят из тонких алюминиевых пластин. Характеризуются высокой прочностью и жесткостью при небольшом весе. Алюминиевые панели не боятся ветровых нагрузок. Стоят дороже аналогов. Могут устанавливаться на фасадах высотных зданий и не стабильных несущих ограждающих, рекламных и декоративных конструкциях.
Минеральные
Имеют в своем составе вспененный полиэтилен и антипиреновые соединения, снижающие горючесть материала. Под действием открытого огня материал не плавится. В процессе горения выделяется незначительное количество дыма
Полимерные
Основу материала составляет поликарбонат. Отличаются небольшим весом и доступной стоимостью. Уступают по прочности, жесткости и несущей способности алюминиевым и минеральным аналогам. Применяются для внутренней отделки помещений.
В качестве декоративного и защитного покрытия используются прочные и устойчивые составы:
- Краски PVDF — создают качественный декоративный слой, не выгорающий на солнце, не деформирующийся на морозе и в условиях жаркого климата. Не задерживают грязь и пыль. Не теряют привлекательности до 25 лет.
- Ламинирующие пленки способны имитировать натуральные материалы из дерева, кирпича, камня и металла. Служат от 15 до 20 лет. Отличаются разнообразием рисунков и расцветок, высоким качеством отделки и более дорогой, чем у аналогов ценой.
- Оксидные покрытия образуют на поверхности зеркальное, стойкое к коррозии долговечное покрытие, способное служить без потери качества до 20 лет.
Палитра цветов композитных панелей составляет более 200 позиций по каталогу RAL, из них более 17 — металлических оттенков.
Рис.2. Выбор оттенков композитных панелей.
Типовые размеры
Возможны и другие размеры панелей по индивидуальному заказу.
Преимущества панелей
Композитные материалы экологичны и безопасны. Отличаются хорошими теплозащитными качествами. Не выгорают на солнце. Сочетают в себе прочность, жесткость и пластичность.
Композитные плиты обладают высокими эксплуатационными показателями:
- Легкостью. Вес одного квадратного метра листа составляет от трех до восьми килограммов, в зависимости от используемых материалов. Композитные панели легче стальных листов аналогичной жесткости в 3-4 раза, алюминиевых — в 1,5-2 раза.
- Прочностью. Благодаря этим показателям, кассеты изготавливаются больших размеров, что позволяет производить монтажные работы в короткие сроки с минимальными трудозатратами.
- Стойкостью к температурным перепадам и агрессивным воздействиям окружающей среды. Могут эксплуатироваться в условиях жаркого климата и экстремально низких температур.
- Надежностью и долговечностью. Отделочные покрытия из композитных панелей могут служить до 50 лет без потери качества и привлекательного внешнего вида.
- Повышенной звукоизоляцией. В сочетании с утепляющими слоями и воздушной прослойкой при монтаже вентилируемых фасадов способны значительно повысить звукоизоляцию помещений и защитить от уличного шума.
Широкая цветовая гамма и отличная гибкость позволяет создавать уникальные конструкции фасадов и внутренние интерьеры зданий.
Вентилируемые фасады можно навешивать на любые стены без предварительной подготовки, что значительно экономит затраты на строительство или ремонт.
К отрицательным свойствам относятся низкая ремонтопригодность. При повреждении композитного листа отремонтировать его практически невозможно.
Риск появления царапин на облицовке повышает требования к монтажу, складированию и транспортировке материала.
Область применения
Одна из самых распространенных сфер использования композитных листов — устройство навесных вентилируемых фасадов.
Листы композита получили широкую популярность при строительстве и реконструкции зданий.
Рис.3. Использование композита при строительстве нестандартных объектов.
Листы из композита применяются при создании различных сооружений и конструкций:
- отделка лоджий и балконов, монтаж навесов и карнизов;
- изготовление вывесок, информационных и выставочных стендов, конструкций наружной рекламы;
- создание стел, указателей, малых архитектурных форм в городском дизайне;
- оформление стен, колонн, потолков, внутри зданий;
- устройство офисных перегородок, специальной мебели;
- обшивка холодильных камер и автомобильных рефрижераторов;
- строительство автозаправочных станций, киосков, остановочных павильонов и прочих нестандартных объектов.
Композитные листы широко применяются в дизайне зданий. Легко имитируют кирпичи и натуральные камни, зеркала и металл.
Рис. 4. Фасад торгового центра из композитных кассет.
Особенности выбора
Для самостоятельного монтажа композитных конструкций стоит приобретать материал в комплекте с кронштейнами, направляющими профилями, крепежными деталями и другими приспособлениями.
От качества панелей зависит надежность монтажа и срок эксплуатации конструкций.
При выборе композитных панелей нужно руководствоваться следующими рекомендациями:
- На внутренней стороне панели должна содержаться информация о дате выпуска, номере партии, указываться производственный код и тип панели.
- Любая партия композита комплектуется технической документацией, подтверждающей качество и огнестойкость материала.
- При получении товара проверяйте панели на целостность защитной пленки, отсутствие дефектов, вмятин и царапин. Важно помнить, что панели с высокой степенью горючести не могут использоваться при строительстве жилых домов и общественных помещений.
Рис.5. Маркировка материала на защитной пленке.
Технология монтажа навесных вентилируемых фасадов
Навесные вентилируемые фасады пользуются большой популярностью при отделке не только общественных зданий, но и современных частных домов.
Они монтируются по современным технологиям и подходят для стен из кирпича и газобетона, железобетонных панелей и дерева.
Конструкция вентфасада включает в себя:
- облицовку из композитных кассет;
- стальную подсистему;
- утепляющие, пароизолирующие и ветрозащитные материалы.
Между утеплителем и облицовочным слоем устраивается воздушный зазор.
Благодаря воздушной прослойке, работающей по принципу вытяжной трубы, конденсирующая под фасадной облицовкой влага вытягивается с восходящим воздушным потоком в атмосферу.
Кроме того, прослойка из воздуха является дополнительным теплоизолятором. Она сглаживает термические деформации, возникающие при температурных перепадах, тем самым предотвращает преждевременное разрушение несущих и ограждающих конструкций.
ия можно использовать стекло матовое или более темных тонов. В продаже имеется поликарбонат в широкой гамме цветов: опал, бронзовый, бирюзовый, голубой, оранжевый.
Композитные панели | Размеры | Стоиомость листа |
ALTEC зеркало золотое (RAL 0007) al 0.21 | 1500х4000х3 | 10352 руб |
ALTEC графит металлик (RAL 0009) al 0.21 | 1500х4000х3 | 4500 руб |
ALTEC шампань металлик (RAL 0004) al 0.21 | 1500х4000х3 | 4500 руб |
ALTEC бронза металлик (RAL 0002) al 0.21 | 1500х4000х3 | 4500 руб |
ALTEC золото металлик (RAL 0003) al 0.21 | 1500х4000х3 | 4500 руб |
ALTEC зеркало золотое (RAL 0007) al 0.3 | 1220х4000х3 | 9760 руб |
ALTEC зеркало серебрянное (RAL 0007) al 0.3 | 1220х4000х3 | 9760 руб |
ALTEC графит металлик (RAL 0009) al 0.3 | 1220х4000х3 | 5002 руб |
ALTEC шампань металлик (RAL 0004) al 0.3 | 1220х4000х3 | 5002 руб |
ALTEC бронза металлик (RAL 0002) al 0.3 | 1220х4000х3 | 5002 руб |
Весь ассортимент >>>
Устройство навесных вентилируемых фасадов производится в определенной последовательности:
Почему тормозится применение композитов в строительстве
Проблеме увеличения долговечности строительных конструкций зданий и сооружений, автомобильных дорог посвящено множество научных работ и жарких дискуссий. С главным выводом согласны практически все: эту задачу возможно решить только при помощи комплексного подхода. Как здесь могут помочь композитные материалы?
Заменим сталь на композиты
Существенно увеличить срок службы железобетонных конструкций поможет замена металлической арматуры на композитную. Для армирования несущих и ограждающих конструкций сегодня разработаны и применяются композитные арматуры с применением полимеров из углеродного волокна, стекло- и базальтопластика.
Отметим, что композитный (или композиционный) материал является конструкционным и может быть как металлическим, так и неметаллическим. В его состав входят усиливающие элементы в виде волокон и нитей из более прочного материала.
Например, пластик армируют углеродными, борными и стеклянными волокнами, а алюминий — нитями из бериллия или стали. Варьируя наполнение, можно получить композиционные материалы с заданными параметрами по прочности, коррозионной или абразивной стойкости. Кроме того, такие материалы могут приобретать необходимые диэлектрические, магнитные и другие свойства.
Характеристики композитной арматуры из стекла и углепластика
Характеристики | Из стеклопластика | Из углепластика | ||
---|---|---|---|---|
ТУ 2296-001-20994511–2006 | ТУ 5714-007-13101102–2009 | ТУ 5769-001-09102892–2012 | ТУ 1916-001-60513556–2010 | |
Предел прочности при растяжении | 1100 МПа | 1000 МПа | 1200 МПа | 1600 МПа |
Модуль упругости при растяжении | 50 ГПа | 45 ГПа | 55 ГПа | 130 ГПа |
В мире
Но вернемся к практическому применению композитов в строительстве. Сами полимерные композиты, изделия и конструкции из них давно нашли в мировой строительной индустрии достаточно широкое применение.
Более 30% от всего мирового объема выпускаемых полимерных композиционных материалов используется именно в стройиндустрии, а это около 4 млн т. Наибольшее применение они находят при строительстве транспортной инфраструктуры, в жилищно-коммунальном хозяйстве, при возведении промышленных и жилых зданий.
В России
А вот в нашей стране, несмотря на призывы властей и соответствующую программу (еще в 2013 году премьер-министр Дмитрий Медведев утвердил комплекс мероприятий по совершенствованию механизмов производства композиционных материалов и изделий из них, подготовленную упраздненным ныне Минрегионом РФ), применение композитов до сих пор находится на недопустимо низком уровне.
По разным оценкам, потребление полимерных композитов в отечественной строительной отрасли составляет от 0,5 до 2% от общемирового объема, а это лишь капля в море: всего 6—7 тыс. т. В число «приятных исключений» входит недавно открытый ГК «Мортон» в подмосковном Наро-Фоминске ДСК «Град», где в производстве панелей используется арматура из композитных материалов.
В чем же причина такого незавидного положения дел в масштабах страны? В незнании или непонимании преимуществ композитных материалов? В боязни всего нового? Или же в бюрократических проволочках?
Не хотят или не могут?
Как говорят эксперты, специалисты строительной отрасли зачастую просто не обладают информацией о возможностях композиционных материалов. Многие из них до сих пор не знакомы с соответствующими документами, которые регламентируют требования к применению в строительстве полимерных композитов. А отчасти строители просто игнорируют существующие нормативы, которые подтверждают возможность применения полимерных композиционных материалов.
— Система, созданная в Минстрое и ЖКХ РФ для внедрения инноваций, не только не работает, но и не позволяет их внедрять, — констатирует исполнительный директор Союза производителей композитов Сергей Ветохин . — Это связано в первую очередь с отсутствием необходимой правовой базы. Для того чтобы система заработала, необходимо внести изменения в действующие нормативные правовые документы.
Впрочем, лед, похоже, наконец тронулся. В Минпромторге РФ подготовлены методические рекомендации по разработке региональных программ внедрения и практического применения композитов в строительстве. Такие программы сегодня уже разрабатываются отдельных регионах, в частности в Ленинградской, Смоленской и Волгоградской областях, в Санкт-Петербурге, Хабаровском крае и в других субъектах РФ.
Ударим композитом по российским дорогам
Особенно активно внедрением современных материалов занимаются в Росавтодоре. Около года назад здесь была принята «Программа Федерального дорожного агентства по внедрению композиционных материалов (композитов), конструкций и изделий на 2015—2020 гг.».
Многие необходимые элементы для ремонта и строительства дорог с применением композитов уже выпускают предприятия отрасли. Это различная арматура, армирующие сетки, элементы дорожной инфраструктуры: лотки, заграждения, шумопоглощающие экраны, столбы освещения и т.д.
В конце 2015 года на заседании Научно-технического совета Росавтодора в г. Санкт-Петербурге будут подведены итоги реализации комплексной программы по внедрению композитных материалов в регионах.
— Уже сегодня видно, что применение при проектировании и строительстве объектов транспортной инфраструктуры полимерных композитных материалов и конструкций (таких как армирование нежестких дорожных одежд с помощью композитных георешеток, внедрение систем водоотведения с дорожного полотна и мостовых сооружений, изготовление перильных ограждений на основе стеклопластика) способствует росту темпов их применения и предотвращению использования контрафактной продукции на федеральных дорогах страны, — подчеркивает начальник Управления научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства Александр Бухтояров .
Так что сегодня использование конструкций из композитов стало одним из приоритетных направлений инновационного развития дорожного хозяйства.
Что ж, как говорится, всем бы так.
Слово за вами, строители и коммунальщики
А вот в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве применение композитных изделий до сих пор находится в эмбриональном состоянии.
В основном в проекты реконструкции и модернизации жилищного строительства закладываются изделия из таких традиционных материалов, как железобетон, сталь и чугун. Хотя применение композитов для канализационных труб, коллекторов, труб горячего и холодного водоснабжения позволило бы существенно повысить эффективность эксплуатации строящихся и действующих объектов.
При этом применение композитных изделий и материалов на пилотных и экспериментальных строительных объектах подтверждает и доказывает необходимость и обоснованность их применения.
Так что же нужно сделать, чтобы современные и столь необходимые строительные материалы заняли свое достойное место? Кто ответит за то, что в этом отношении Россия плетется в хвосте мирового прогресса?
Ответ очевиден. За низкое внедрение композитов в строительстве и жилищно-коммунальной сфере отвечает профильное ведомство — Министерство строительства и ЖКХ РФ, которому давно уже пора взять пример с коллег из Федерального дорожного агентства.
Ну а мы, журналисты, можем лишь обратиться к профессиональному сообществу с пафосными словами в духе прежних первомайских призывов: «Строители и коммунальщики! Активнее берите пример с российских дорожников, идущих в авангарде внедрения композитных материалов! Ура!»
Заменитель бетона – новый материал в строительстве и ремонте
Любой владелец частного дома, дачи сталкивается с задачей создания забора, беседки, террасы или других небольших построек. Для них практически всегда приходится ставить столбики, для чего чаще всего применяется цемент. Несмотря на прочность, этот материал имеет множество недостатков. Современный заменитель бетона обладает огромным списком достоинств, поэтому во многих ситуациях заменяет «классические» смеси.
Что такое заменитель бетона
Это специальные композитные составы, включающие два компонента для смешивания между собой, либо однокомпонентные средства. Данный материал считается инновационным, поэтому на рынке представлен лишь несколькими марками.
Композитный состав для замены бетона
Готовая масса для заливки формируется при соединении наполнителя и отвердителя, после чего состав наносится на поверхность, расширяется в объеме и быстро застывает. В результате полимеризации он образует однородную, монолитную структуру, которая по техническим характеристикам превосходит любые цементные растворы.
Область применения
Композит используется там, где заливка традиционных бетонных растворов затруднена. Обычно его применяют в труднодоступных районах, в горах, лесных зонах, хотя он подходит для абсолютно любых климатических условий. Чаще всего с помощью заменителей бетона готовят опорные конструкции и отдельные элементы (горизонтальные и вертикальные). Материал применяется для закрепления, ремонта, монтажа, восстановления:
- ограждений из дерева, металла, бетона, кирпича,
- столбиков, беседок, фонарей, террас,
- детских площадок и аттракционов,
- дорожных конструкций — знаков, указателей, шлагбаумов,
- парковок,
- магистралей водо-, газоснабжения,
- мачт, флагштоков.
Актуальность использования
Для достижения устойчивого положения столбов при монтаже ограждения их приходится закапывать в землю и заливать бетоном. С этой целью выкапывается отверстие, ставится столб, после чего промежуток заливается жидкой бетонной (цементно-песчаной) массой. Такой раствор довольно быстро застывает и надежно закрепляет столбики в почве. Тем не менее, конечную прочность цементная смесь обретает только через месяц, и в этот период нельзя производить окончательную установку забора.
Бетонные смеси трудно готовить. Место работы сильно загрязняется, а соединение цемента и песка лучше производить в бетономешалке. Вручную возможно сделать только небольшую порцию, но тщательно промешать ее все равно проблематично. Заменители бетона быстрыми темпами вытесняют традиционные растворы по таким причинам:
- на участке сохраняется чистота,
- готовая смесь заводится без особых усилий,
- устойчивость опор будет выше.
Преимущества и недостатки композитного материала
Применять композиты намного выгоднее и эффективнее, чем бетон, поскольку они обладают рядом достоинств:
- Скорость. При использовании заменителей полное время на осуществление всех работ сокращается на 80%. Средство после заливки становится прочным уже за 5 минут, готовые конструкции можно эксплуатировать через пару часов.
- Чистота. На участке не придется делать «генеральную» уборку, что особенно важно для лесных зон, парков, мест отдыха.
- Малая трудоемкость. Для заливки не надо нанимать бригаду рабочих, а простота процесса позволяет осуществить его своими руками. Нарушить пропорции компонентов почти нереально — все уже отмеряно и расфасовано в удобные упаковки.
- Прочность. Смеси на основе композитов после полимеризации становятся намного более стойкими к действию повреждающих факторов, нежели бетонные растворы.
- Экологичность. Составы не включают вредных компонентов, они совершенно безопасны для людей и окружающей среды. Кроме того, композиты не повреждают металл, дерево, не становятся причиной гниения и коррозии.
Использовать заменители бетона можно даже при минусовых температурах (до –25 градусов), что может быть важно при определенных климатических условиях в регионе. Из минусов стоит назвать только более высокую, чем у цемента, цену, но она компенсируется экономией на трудозатратах и оплате работы бригады наемных строителей. Высокие температуры отрицательно сказываются на прочности раствора, поэтому перегрев при его изготовлении должен быть исключен.
Технология работы с материалом
Использование состава не представляет сложности даже для новичков. Работа производится таким образом:
- вырыть лунки нужного размера (чуть больше диаметра опоры),
- подготовить компоненты раствора, вскрыть упаковки (если на улице мороз, их надо предварительно выдержать 2 часа при комнатной температуре или подогреть до +25 градусов непосредственно на месте работы),
- соединить составляющие согласно инструкции в чистой пластиковой таре, взбить их дрелью с миксерной насадкой в течение 45 секунд, не более,
- за один прием стоит готовить не больше 4 литров раствора, чего хватает на 8 средних ямок,
- столбик установить в лунку, выровнять его вертикально, залить раствором,
- спустя 4-5 минут средство увеличится в объеме подобно монтажной пене,
- при необходимости удалить излишки композита или добавить его,
- спустя 5 минут можно прекратить удержание опоры, а через 2-3 часа приступать к эксплуатации.
Если средство реализуется в однокомпонентной форме, его не нужно смешивать, а можно вливать в лунки непосредственно из упаковки. Полимеризация будет происходить за счет контакта с воздухом. В среднем, упаковка массой 1100 г заменяет 50 кг сухого цемента.
Популярные марки
В продаже представлены заменители бетона Hilst, Fast 2K, Quikset, которые считаются самыми эффективными.
Hilst
Эта марка появилась на рынке недавно, но успела занять лидирующие позиции. В продаже есть три варианта заменителей бетона (в зависимости от фасовки), и все они хорошо подходят для укрепления вертикальных опор, заливки среднетяжелых и легких построек, прокладки трубопроводов:
- HILST Standart. Годится для установки столбиков, включает 2 упаковки по 500 мл каждого компонента. Один флакон больше по размеру — в нем можно производить смешивание составляющих.
- HILST Professional. В упаковке находятся 2 канистры по 5 литров. Замешивание придется производить в отдельной таре. Средства хватит на установку длинного ограждения, свайного поля.
- HILST Expert. Включает два ведра по 20 литров, предназначается для решения трудных задач — заливки сильно нагружаемых опор, линий электропередач, укрепления фундаментов.
Заменитель бетона HILST Expert
Составы этой марки нужно замешивать в течение 30 секунд, поскольку дальше начинается химическая реакция, и через 3 минуты состав достигает полного расширения. Для окончательного набора прочности заменителю бетона надо всего 3 часа. Готовое покрытие выдерживает нагрузку до 660 кПа.
Fast 2k
Этот композит выпускается канадской маркой CHEMQUE и предназначается для быстрой и надежной установки опор, столбов ограждения, иных вертикальных конструкций. Средство выпускается в пакетах по 1,1 кг, заменяя два мешка простого цемента.
Смесь Fast2K
Композит представляет собой двухкомпонентную полиуретановую смесь с гидрофобными свойствами. К упаковке прилагаются защитные перчатки. Перед замешиванием убирается разделяющая планка, жидкости соединяются, взбалтываются в течение 30 секунд путем переворачивания пакета. После с упаковки отрезается уголок, и масса может быть вылита в лунки, иные типы отверстий для фиксации конструкции. Через 5 минут средство отверждается на 50%, через 20 минут — на 100%. После можно приступать к окончательному монтажу — навешивать ворота, устанавливать обвязку и т. д.
Quikset
Заменитель бетона QUIKSET используется как альтернатива бетонной смеси при установке разных типов конструкций на глубину 60-150 см. В составе — современные материалы на основе полимерных смол, которые отличаются высокой скоростью отверждения. Средство нужно замешивать не более 20 секунд, а после заливки оно набирает прочность в течение часа. Данный композитный материал реализуется в упаковках по 300, 700, 1000 мл.
Полимерная монтажная масса Quikset Pro q1000
Заменители бетона — принципиально новые составы, значительно облегчающие процесс установки заборов, ограждений и прочих легких конструкций. За небольшую цену можно произвести все работы самостоятельно, без лишних трудозатрат и покупки специального оборудования, поэтому выгода для пользователя очевидна.
Источник https://reklama-mat.ru/articles/kompozitnye-paneli/
Источник https://rcmm.ru/tehnika-i-tehnologii/22693-pochemu-tormozitsya-primenenie-kompozitov-v-stroitelstve.html
Источник https://pechistroy.ru/stroymaterialy/zamenitel-betona-novyy-material-v-stroitelstve-i-remonte.html