Технология монтажа сэндвич панелей в каркасном домостроении

Виды и свойства панелей

По функциональному назначению изделия различаются следующим образом:

• Стеновые.
• Кровельные.

Стеновые изделия применяются в качестве наружных ограждающих конструкций при строительстве жилых домов, производственных, административных, складских, торговых и других сооружений. Элементы, из которых состоят ограждающие конструкции, монтируются в горизонтальном, вертикальном или наклонном положении.

Другой способ использования стройматериала — это монтаж внутренних ограждений, устройство междуэтажных перекрытий и настил полов. Часто они применяются при реконструкции сооружений.

Кровельные изделия используются для устройства кровли и отличаются от стеновых утолщенным слоем облицовки из оцинкованной стали.

Стандартные размеры стеновых сэндвич-панелей:

• Длина от 3 до 8 м.
• Ширина 120 см.
• Толщина от 10 до 30 см.

Для кровли допустимо использовать размеры:

• Длина максимум 16 м.
• Рабочая ширина 1 метр.
• Толщина сэндвич-панели от 4 до 16 см.

Классические (клееные) трехслойные изделия изготавливают в заводских условиях. Но существует еще одна разновидность производства этих стройматериалов — сэндвич-панели поэлементной сборки. Они собираются непосредственно на строительной площадке из трех видов комплектующих: самонесущего профиля, утеплителя и внешнего слоя (профнастил). Такие стройматериалы экономичны, но более трудоемки при возведении здания.

Стеновые панели по типу покрытия могут быть гладкими, простыми профилированными или декоративно профилированными (под дерево). Кровельные элементы изготавливаются профилированными с одной или с обеих сторон.

Для покрытия сэндвич-панелей используются оцинкованная сталь, алюцинк, гипсокартон, пластизол, полиэстер, керамика.

Теплоизоляцией служат минеральная вата, стекловолокно, пенополистирол, пенополиуретан или несколько материалов сразу (комбинированный состав). Каждый вид теплоизоляции имеет свои достоинства и недостатки, которые надо учитывать при выборе материала на стадии проектирования сооружения. Но все виды теплоизоляции, применяемой при изготовлении, отличаются долговечностью и экологической чистотой.

Как установить сэндвич панели

Монтаж панели

Сэндвич панели являются именно тем материалом, который применяется как для возведения нового сооружения, так и для утепления или реконструкции уже имеющихся. Но перед началом работы, нужно узнать не только что представляют собой сэндвич панели, но и как установить сэндвич панели.

Монтаж панели

Конструкция

Приобретая сэндвич панели, у вас есть несколько вариантов: приобрести уже готовые конструкции или смонтировать их непосредственно на месте возведения сооружения. Вариант поэлементной сборки является более дешевым, но займет больше времени, чем монтаж готовых конструкций. Главным преимуществом таких конструкций является их малый вес, что позволяет легко поднимать их на высоту.

Схема крепежа

Сэндвич панели состоят из трех слоев. В состав каждой конструкции входят две жесткие внешние плоскости и расположенный между ними утеплитель. С наружной стороны конструкция сделана из металла, ДВП, ПВХ или магнезитовых плит. Именно от верхнего покрытия зависит то, где будут использоваться конструкции и как установить сэндвич панели. К примеру, оцинкованное железо и металл отлично подойдут для каркасных сооружений и монтажа кровли. ДВП является отличным материалом для возведения дома, но он потребует дополнительной отделки. Что касается ПВХ, то этот материал наиболее подходит для внутренних откосов оконных проемов.

Очень важно знать, как монтировать сэндвич панели с утеплителем в виде минеральной ваты. Если не придерживаться определенных правил, то влага может очутиться внутри панелей и они прослужат короткий срок и потеряют такое важное свойство, как теплоизоляция

Очень важно применять герметики и нащельники, позволяющие провести отличную герметизацию.

Пенополиуретан является надежным утеплителем, не боящимся влажности и отличающимся долговечностью.

Приобретая товар, обязательно изучите всю имеющуюся документацию, в которой должны быть указаны все характеристики конструкции, а также то, как крепить сэндвич панели

К примеру, важно знать, что для резки сэндвич панелей на окна стоит применять электролобзик, элетроножницы по металлу или ленточную или дисковую пилу по металлу. А вот о болгарке стоит забыть, так как она сильно разогревает металл, что может привести к последующей коррозии

Что касается утеплителей, то важно знать, что минеральная вата и пенополистирол легко воспламеняются и для их возгорания достаточно одной искры. Именно поэтому конструкции с таким наполнителем резать болгаркой категорически запрещается

Немного о захватах

Для монтирования берутся вакуумные и механические захваты. Механическая конструкция позволяет поднимать панели лишь в горизонтальном положении. Вакуумные механизмы значительно ускоряют процесс монтажа, и они очень удобны, если вы знаете, как крепятся сэндвич панели. Вот только стоимость вакуумных захватов выше механических.

Лучше всего не тратить средства на оборудование, которые вы будете использовать разово, а взять его на прокат. Используя вакуумный захват, не забудьте убрать защитную пленку в зоне предполагаемого захвата. Всю пленку вы удалите лишь после окончания монтажа.

Весь монтажный процесс состоит из таких процессов, как подготовительный, установка каркаса, обработка деревянных элементов антисептиком, очистка от ржавчины металлических элементов и нанесение на них грунтовки, выполнение уплотнительной прокладки, наклейка полимерной ленты на элементы каркаса и заключительные работы. Стыки, откосы и углы необходимо защитить при помощи нащельников.

Монтаж

Для этого процесса вам потребуются ножницы по металлу, шуруповерт, скребок из дерева, ножовка с зубьями помельче, стропы и подъемы, панели, уровень, шнур, нащельники, саморезы и средство для герметизации:

• На подготовительном процессе установки конструкций на крышу необходимо смонтировать стропилы из дерева с уклоном не более 7 градусов, как показано на видео;
• При поднятии сэндвич панелей самое главное не повредить замок. Если нет захватов, то следует использовать мягкие стропы на поддоне. Помните, повреждение покрытия приведет к дальнейшей коррозии;

Подведем итоги

Очень важно знать, как устанавливать сэндвич панели видео об этом можно найти на просторах интернета. Внимательно ознакомьтесь с видом предлагаемой продукции, необходимыми материалами и инструментами

Следуйте всем советам по установке конструкций и у вас наверняка все получится.

Преимущества и недостатки

Использование стеновых панелей в качестве строительного материала позволяет обеспечить высокую скорость проведения монтажных работ и низкую себестоимость возводимой конструкции. Кроме того, ССП обладают следующими существенными преимуществами:

• при использовании ССП отпадает необходимость в дополнительной тепло- и звукоизоляции, что значительно сокращает материальные затраты на строительство здания;
• небольшой удельный вес панелей позволяет избежать устройства мощного фундамента, а, следовательно, уменьшает расход стройматериалов;
• технология монтажа сэндвич панелей настолько проста, что позволяет выполнять работы самостоятельно, без привлечения специалистов и спецтехники;
• наличие полимерного защитно-декоративного слоя обеспечивает не только привлекательный внешний вид строения, но и значительно увеличивает срок эксплуатации здания;
• большой выбор расцветок и возможность имитации различных материалов позволяют использовать стеновые сэндвич панели для воплощения любых дизайнерских решений;
• привлекательный внешний вид облицовки позволяет применять материал для декоративной облицовки фасадов, кроме того, исключает необходимость дополнительной наружной отделки;
• доступная цена способствует широкому применению материала как в промышленном строительстве, так и при частной застройке.

Несмотря на довольно существенные преимущества рассматриваемого материала, прежде чем приступить к строительству, необходимо учесть некоторые характерные недостатки:

• постройки значительно уступают капитальным зданиям в механической прочности. Для того чтобы повредить металлическую оболочку, достаточно сильного удара острым предметом;
• на межкомнатные перегородки обшитые сэндвич панелями довольно проблематично закрепить навесной шкафчик или другой массивный предмет;
• покупать следует только изделия проверенных производителей, поскольку низкое качество наполнителя и неправильное нанесение защитно-декоративного покрытия неизбежно приведут к быстрому разрушению панели.

Длительность эксплуатации здания из ССП, его тепло- и звукоизоляционные характеристики в значительной мере зависят от соблюдения технологии монтажа.

Сэндвич-панели: внешний вид и назначение

Свое название материал получил благодаря схожести с трехслойным бутербродом, роль хлеба в котором играют две облицовочных поверхности, а роль начинки — слой теплоизоляции. Самой известной разновидностью материала считается СИП-панель (структурно- изолированная панель). Панели нашли применение:

• В жилищном строительстве. Служат основой быстровозводимых каркасных строений.
• В коммерческом строительстве. Для возведения промышленных и крупных общественных сооружений, торгово-складских посещений, залов и автомоек выбирают панели с металлической облицовкой.

Этот бескаркасный строительный материал, отвечающий всем производственным нормам, служит основой для домов, известных под названиями: модульные, панельные, каркасные, каркасно-панельные. По функциональности панели делятся на стеновые и кровельные.

Монтаж кровельных сэндвич-панелейИсточник proroofer.ru

Стеновые

Панели используются для возведения стен, межэтажных перекрытий и несущих перегородок, а также как отделочный материал. По типу внешнего профиля они бывают гладкие и профилированные. Последние делятся на простые и декоративные (с эффектом сайдинга или бревенчатой структуры).

Материал применим для утепления и реконструкции старых зданий. Ключевыми свойствами, определяющими качество панелей, являются прочностные и теплотехнические параметры, а также пределы огнестойкости.

Кровельные

Материал широко используется при монтаже не только скатных крыш, но и других типов кровельных конструкций с углом более 5°. Кровельные сэндвич-панели обладают металлической облицовкой и волнообразным профилем, повышающими жесткость изделий. Профилирование может быть двухсторонним или лицевым. Дополнительные требования, предъявляемые к кровельным панелям — долговечность и высокая несущая способность.

Фасадная облицовка сэндвич-панелямиИсточник parki48.ru

Декоративные (отделочные)

Сэндвич-панели для дома повсеместно применяются при облицовке фасадных частей домов, отделки оконных и дверных проемов (фасонные элементы)

Они имеют прекрасный внешний вид, надежно изолируют здание от влаги (что особенно важно при устройстве вентилируемых фасадов) и устойчивы к УФ-излучению. Декоративные панели изготавливаются из:

• Древесины. Применяются для наружных и внутренних отделочных работ.
• Пластика. Практичный бюджетный вариант.
• Металла. Могут использоваться для отделки лоджий и балконов, при реставрации и ремонте.

Минусы домов из сэндвич-панелей

Недолговечность, пожалуй, основной минус данного строительного материала. Сэндвич панели нельзя сравнить по долговечности с такими материалами как, например кирпич, бетон или шлакоблок.

Максимальный срок эксплуатации сэндвич панелей, а точнее домов построенных из них, составляет примерно около 30 лет, хотя, как правило, заводы изготовители сэндвич панелей указывают иную цифру, около 50 лет. В большинстве случаев очень много зависит от природных факторов и климатический условий региона, где возведён дом из этого строительного материала.

Недостаточная прочность дома из сэндвич панелей следующий серьёзный недостаток. Дома построенные из сэндвич панелей, как было сказано выше вполне выдерживают значительные ураганы и землетрясения, однако от механических повреждений, например от удара топором, совсем не защищены.

Экологические характеристики домов из сэндвич панелей оставляют желать лучшего, поскольку при изготовлении данного строительного материала применяются различные химические добавки и смолы. Внутренний же утеплительный материал, который содержится внутри сэндвич панелей, вообще полностью синтетический продукт, и как правило, это пенополистирол.

Высокая герметичность домов из сэндвич панелей отрицательным образом сказывается на образовании благоприятного микроклимата внутри помещений. Поэтому для того чтобы обеспечить нормальный микроклимат в доме, построенном из сэндвич панелей, устройство приточно — вытяжной системы вентиляции просто необходимо. В свою очередь это дополнительные расходы, трудозатраты и т.д., для будущих владельцев домов из сэндвич панелей.

Сэндвич панели горят, что без сомнения также является огромным минусом данного строительного материала для возведения жилых построек. Вследствие полной герметичности всего дома из сэндвич панелей, устройство привычной для всех водяной системы отопления, водяных тёплых полов и т.д, просто не эффективно. Именно поэтому в домах из данного стройматериала для стен, требуется установить воздушную систему отопления.

Если дом из сэндвич панелей возводится в качестве вложения денег для дальнейшей его продажи, то стоимость такого сооружения будет значительно меньше, чем например стоимость домов, стены которых возведены из кирпича, шлакоблока и т.д. То же самое касается и забора из сэндвич панелей, установка которого происходит за считанные дни и не слишком дорого.

Чтобы построить дом из сэндвич панелей, как было сказано выше, не требуется мощного и сильно-заглублённого монолитного фундамента. Однако наличие надёжного фундамента всё же, как и для любого другого строения, а в особенности жилого типа, просто необходимость.

Поэтому перед возведением стен дома из sip панелей, сначала возводится фундамент, заглублять который необходимо на глубину в грунт в зависимости от типа почвы, залегания почвенных вод и т.д. Для этих целей, как правило, подходит ленточный тип фундамента. Также при необходимости можно использовать свайный тип фундамента или другой.

До заливки фундамента в обязательном порядке продумываются и прокладываются все необходимые коммуникации, такие как канализационные трубы, водостоки, электрические кабеля и т.д. Только после проведения гидроизоляционных работ, можно приступать к укладке sip панели.

Постройку дом своими руками из сэндвич-панелей начинают, как правило с крайнего углового блока. При этом деревянные лаги размещают в пазах sip-панелей таким образом, чтобы обеспечивалась равномерная нагрузка на весь фундамент будущего строения.

СИП композиты

Строительство домов из SIP панелей возможно благодаря их свойствам, которыми они отличаются от технологии сэндвич конструктивов. Разница состоит в следующем:

• как и в сэндвич композитах, SIP конструктив состоит из трех слоев — облицовки и целевого наполнителя;
• все слои СИП жестко соединены между собой, поэтому наблюдается кардинальное отличие физических характеристик материала.

В зависимости от применяемой облицовки и типа наполнителя, можно получить различные свойства SIP. Однако потребность в применении этого композита для строительства различных объектов обусловила стремление к максимальной жесткости, поэтому плиты и утеплитель стремятся сделать как можно более прочными.

Общая характеристика

Сэндвич-панели (фото представлено далее) представляют собой многослойную структуру. Ее основу составляет слой утеплителя. Это может быть минеральная вата или экструдированный пенополистирол. Первый вариант предпочтительнее. Минеральная вата изготавливается из природных компонентов. Она не горит, в ней не заводятся вредители, грибок.

С обеих сторон утеплитель покрыт глянцевым или матовым листом из различных материалов. При возведении домов и кровли применяются металлические сэндвич-панели. Они обладают высокой прочностью и легкостью. Все элементы конструкции соединены при помощи сверхпрочного клея. Его наносят в условиях промышленного производства. Это прочная, надежная конструкция.

Сегодня встречаются сэндвич-панели не только для стен и кровли, но и для окон. Их внутреннюю часть занимает также утеплитель. С внешних сторон он покрыт слоем поливинилхлорида. Это позволяет быстро отделать откосы для окон.

Характеристики утеплителей. Звукоизоляция сэндвич-панелей

Теплоизоляционные свойства и огнестойкость сэндвич-панелей зависят от используемого утеплителя. Звукоизоляция зависит от толщины панелей.

Поэтому выбор утеплителя должен основываться на:

• требованиях к пожарной безопасности здания – например, административные и жилые здания строят только из панелей с минераловатным утеплителем;
• назначением постройки — при строительстве холодильных и морозильных камер используется пенополиуретан или пенополиизоцианурат;
• экономической целесообразности – по соотношению цена\качество оптимальным выбором является пенополистирол как выгодный легкий и теплый утеплитель.

Характеристики сэндвич-панелей с утеплителем из минеральной ваты

Толщина, мм	Термическое сопротивление Rt=m2×°C/Вт	Звукоизоляция, дБ	Теплопроводность λ=Вт/Мк	Предел огнестойкости, ГОСТ 30247.0-94	Горючесть утеплителя	Плотность, кг/м3	Водопоглащение за 24 часа, % по массе	Водопоглащение за 2 часа, % по массе
50	1,04	30	0,05	EI 30	НГ	120-140	—	1,5
80	1,67	31	0,05	EI 45	НГ	120-140	—	1,5
100	2,08	32	0,05	EI 90	НГ	120-140	—	1,5
120	2,5	33	0,05	EI 150	НГ	120-140	—	1,5
150	3,13	35	0,05	EI 180	НГ	120-140	—	1,5
200	4,14	38	0,05	EI 180	НГ	120-140	—	1,5
250	5,21	43	0,05	EI 180	НГ	120-140	—	1,5

*Группа горючести НГ присваивается негорючим материалам (ГОСТ 30244)

*Огнестойкость от EI 30 до EI 150 – деградация целостности при высокотемпературном (огневом) воздействии в течении от 30 до 150 минут; разрешается применять панели для всех категорий огнестойкости зданий

Характеристики сэндвич-панелей с утеплителем из пенополистирола

Толщина, мм	Термическое сопротивление Rt=m2×°C/Вт	Звукоизоляция, дБ	Теплопроводность λ=Вт/Мк	Предел огнестойкости, ГОСТ 30247.0-94	Горючесть утеплителя	Плотность, кг/м3	Водопоглащение за 24 часа, % по массе	Водопоглащение за 2 часа, % по массе
50	1,28	25	0,042	EI 15	Г1	25	2	—
80	2,05	28	0,042	EI 15	Г1	25	2	—
100	2,56	29	0,042	EI 15	Г1	25	2	—
120	3,08	31	0,042	EI 15	Г1	25	2	—
150	3,85	33	0,042	EI 15	Г1	25	2	—
200	5,13	35	0,042	EI 15	Г1	25	2	—
250	6,41	39	0,042	EI 15	Г1	25	2	—

*Группа горючести Г1 присваивается слабогорючим материалам (ГОСТ 30244)

*Огнестойкость EI 15 – деградация целостности при высокотемпературном (огневом) воздействии в течении 15 минут; разрешается применять панели от 2 до 5 категорий огнестойкости зданий.

Характеристики сэндвич-панелей с утеплителем из пенополиуретана/пенополиизоцианурата

Толщина, мм	Термическое сопротивление Rt=m2×°C/Вт	Звукоизоляция, дБ	Теплопроводность λ=Вт/Мк	Предел огнестойкости, ГОСТ 30247.0-94	Горючесть утеплителя	Плотность, кг/м3	Водопоглащение за 24 часа, % по массе	Водопоглащение за 2 часа, % по массе
50	2,38	30	0,022	EI 15/EI 15	Г4/Г2	41	1,6	—
80	3,81	31	0,022	EI 15/EI 30	Г4/Г2	41	1,6	—
100	4,76	32	0,022	EI 15/EI 30	Г4/Г2	41	1,6	—
120	5,71	33	0,022	EI 15/EI 30	Г4/Г2	41	1,6	—
150	7,14	35	0,022	EI 15/EI 45	Г4/Г2	41	1,6	—
200	9,52	35	0,022	EI 15/EI 45	Г4/Г2	41	1,6	—

*Группа горючести Г2 присваивается умеренногорючим материалам (ГОСТ 30244)

*Огнестойкость от EI 15 до EI 45 – деградация целостности при высокотемпературном (огневом) воздействии в течении от 15 до 45 минут; разрешается применять панели от 2 до 5 категорий огнестойкости зданий.

Обработка сэндвич панелей

В зависимости от типа материала, из которого изготовлена внешняя облицовка сэндвич панели, для ее обрезки под необходимые размеры нужно использовать разные инструменты.

• ОСБ (СИП-панели). Для получения гладкого прямого среза, который нужен для того, чтобы выполнить абсолютно ровное соединение сэндвич панелей, лучше использовать ручные инструменты или электрическую циркулярную пилу. При работе электролобзиком велика вероятность испортить кромку панели.
• Сталь. Такие сэндвич панели лучше всего резать ножницами по металлу или пилами, предназначенными для холодной обработки (та же циркулярная пила или лобзик). Применение шлифовальных машинок, болгарок, устройств плазменной резки категорически не рекомендуется, поскольку в процессе их работы происходит сильный разогрев рабочей поверхности. В результате можно повредить защитный слой, что в дальнейшем приведет к коррозии и разрушению материала.
• Пластик. Легко пилится ножовкой или электролобзиком. Особых требований к инструменту нет.

Сэндвич-панели с OSB плитами

В панелях на основе OSB ориентированно-стружечная плита (ОСБ) играет роль внешнего и внутреннего слоев.

Характеристики

Что обеспечивает рабочие параметры «бутерброда»?

• отличная прочность материала на сжатие и изгиб,
• устойчивость к различным механическим воздействиям,
• хорошая влагоустоичивость.

Готовый продукт, может быть, и выглядит достаточно хрупким, но он имеет отличную прочность:

• горизонтальную нагрузку на каждый свой квадратный метр такие сэндвич-панели без труда выдерживают в четыре сотни килограмм;
• вертикальная же может достигать трех тысяч килограмм на один погонный метр.

Если брать за главную характеристику стройматериалов прочность и долговечность, то, пожалуй, опередить СП смогут лишь кирпич и бетон. Благодаря своим соответствиям требованиям пожарной безопасности, панели успешно применяют и в капитальном строительстве. Сегодня уже вполне привычно возведение из таких материалов строений для постоянного проживания.

Наполнение

Что может служить начинкой для таких СП? Однозначно, это теплоизоляционный материал, но виды его могут быть разными.

Пенополистирол

Обычно применяется пенополистирол, выпускаемый в плитах теплоизоляционный органический материал. Такие плиты не впитывают влагу, имеют замечательные рабочие характеристики, обеспечивающие необходимый уровень звуко— и теплоизоляции.

Минеральная вата

В последнее время при производстве сэндвич-панелей широкое распространение получила минеральная вата. Ее коэффициент теплопроводности чуть-чуть выше, чем у полистирола.

Но, в отличие от последнего, она боится влаги. Если она попадает в такой утеплитель, он рискует распрощаться со своими рабочими свойствами.

Размеры

Отдельные компоненты СП склеиваются вручную или на автоматизированных линиях – так осуществляется их производство.

Производители сэндвич-панелей делают их нескольких размеров: они являются стандартными, и соответствуют размерам ОСП.

А она имеет следующие показатели:

• ширина сэндвич-панелей 2,4 м или 1,2 м,
• длина составляет от 2,4 метров до 7,3,
• толщина сэндвич-панелей от 10 до 30 см, зависит от зоны применения и назначения.

Толщина зависит от климатических условий региона, для которого предназначается материал, и от конкретного способа применения.

Преимущества в сравнении с другим материалом

Еще одно важное преимущество для установки сэндвич-панелей – их удивительная легкость, по сравнению с традиционными кирпичом или бетоном.

Один квадратный метр изделия имеет массу 18 кг. Теплотехнические качества стен из СП толщиной всего 18 см совпадают с таковыми полутораметровой кирпичной стены. Впечатляет?

Материал успешно используются в огромном температурном диапазоне: он не боится ни мороза в — 60, ни жары до 50 градусов. Между собой все виды сэндвич-панелей могут соединяться креплением под шпонку или специальными длинными саморезами (до 30 см).

Где чаще всего применяют СП?

1. Их активно используют при возведении сооружений и зданий по каркасной технологии.
2. Из них можно делать кровлю.
3. Прекрасно получаются стены и внутренние перегородки.
   Штукатурка любого типа прекрасно ложится на такие панели. Неплохо сочетаются с ними и прочие отделочные материалы, поэтому ни с наружной, ни с внутренней отделкой их поверхности не возникает проблем. Обрабатывать СП из плиты OSB совсем несложно.

Даже, если вы не имеете бензопилы, то с помощью простой ручной электропилы можно изменить форму изделия, точно и быстро разрезав их по нанесенным меткам. Возведенный из такого материала жилой дом отличается ровными углами и стенами, он достаточно теплый и комфортный для проживания.

Благодаря легкости СП для строительства не потребуется специализированная строительная техника, да и большой бригады тоже не надо. Вполне можно обойтись силами нескольких человек.

Дополнительным бонусом является то, что такое строение не нуждается в дорогостоящем заглубленном фундаменте. Данная технология позволяет заметно сократить затраты на строительство, по сравнению с традиционным.