Міністерство освіти і науки України
Київський національний університет будівництва і архітектури
Кафедра технології будівельного виробництва
Науковий реферат
на тему: «Технологія влаштування сендвіч-панелей»
Виконала: Ст.. гр. АБС 33А Палій А.О. Перевірив: Ярмоленко М.Г.
Київ 3013
План
ВСТУП
РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ. 1.1 Короткі історичні відомості 1.2 Область застосування,види сендвіч-панелей 1.3. Структура сендвіч-панелей 1.3.1 Структура стінових панелей 1.3.2 Структура покрівельних панелей 1.4 Матеріали, що використовуються 1.4.1 Покриття 1.4.2 Утеплювач
РОЗДІЛ 2.МОНТАЖ СЕНДВІЧ-ПАНЕЛЕЙ. 2.1 Каркас 2.2 Засоби кріплення
РОЗДІЛ 3. ЕКОЛОГІЧНІСТЬ ТА БЕЗПЕЧНІСТЬ СЕНДВІЧ-ПАНЕЛЕЙ. 3.1 Екологічність 3.2 Вогнетривкість
ВИСНОВОК
ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА
ВСТУП
Завдяки своїм чудовим експлуатаційними властивостями,високій технологічності виробництва (як наслідок – високі швидкість і якість монтажу), багатій кольоровій гамі, а також широкому діапазону розмірів і модифікацій, які надають можливість реалізації різноманітних конструктивних і архітектурних рішень, будівельні сендвіч-панелі є матеріалом, який знаходить широке застосування в будівництві промислових будівель (склади, ангари, виробничі цехи); будівель і приміщень громадського та побутового призначення (офіси, магазини);автозаправних станцій, авто мийок, авто сервісів; спортивних споруд (у тому числі льодових споруд); виробничих та складських приміщень для підприємств харчової промисловості та сільського господарства (в тому числі, наприклад, птахоферми, ферми з вирощування грибів); будівель холодильників і морозильників; приміщень з підвищеними санітарно-гігієнічними вимогами (в тому числі медичного призначення); при реконструкції і утеплення старих будівель і приміщень .
Власне кажучи, практично будь-яка малоповерхова будівля, починаючи з автомийки і закінчуючи великим супермаркетом, може мати огороджувальні конструкції, змонтовані з сендвіч-панелей. Також з них можуть монтуватися мобільні модульні споруди.
Переваги таких модульних повнозбірних будівель полягає в тому, що, будучи повністю змонтованими і обладнаними, вони можуть легко транспортуватися. Широкі можливості транспортування роблять ці конструкції особливо привабливими для постачальників послуг мобільного зв'язку. Використання їх також ефективно і при вирішенні ряду завдань МНС. Ще одним напрямком застосування сендвіч-панелей можна назвати малоповерхове житлове будівництво. У цьому напрямку є і деякий іноземний досвід, а серед українських виробників існують деякі компанії, фахівцями якоих розроблені ряди типових рішень котеджів і таун-хаусів з захисними конструкціями з сендвіч-панелей. У порівнянні з традиційними будівельними матеріалами сендвіч-панелі відрізняються наступними перевагами: високими теплоізоляційні характеристики, невеликою питомою вагою, високою технологічністю і простотою монтажу, високим ступенем заводської готовності, вологостійкістю, шумоізоляційними властивостями, стійким антикорозійним покриттям, презентабельним зовнішнім виглядом, екологічною чистотою, а також при їх використанні скорочуються транспортні витрати, знижується навантаження на фундамент, відсутня необхідність додаткової обробки (поверхня таких панелей має закінчений вигляд і не потребує подальшої обробки). Зовнішні стіни, що виконуються за технологією легких огороджувальних конструкцій, що передбачає використання сендвіч-панелей, повинні відповідати основним технічним та функціональним вимогам, що пред'являються зазвичай до огороджувальних конструкцій.
РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ.
1.1 Короткі історичні відомості
Сендвіч-панелі винайшов інженер з Америки – Франк Ллойд Райтон, який на початку 1930-х років вперше застосував сендвіч-панелі в будівництві проекту "Unsonian". Основною метою, при конструюванні перших сендвіч-панелей, було поєднання простоти і краси у відносно недорогих будівлях.
У 1950-і роки студент архітектурного університету і брат засновника Компанії "Dow Chemical" Олден Б.Доу почав перейматися питанням застосування в сендвіч-панелях новітніх енергозберігаючих технологій. Саме Доу створює перші тришарові сендвіч-панелі, які володіли самим широким спектром позитивних якостей. Ці панелі легкі при монтажі, теплозберігаючі, надійні і передбачають різні види декорування фасаду. За рахунок цих основних характеристик, сендвіч-панелі отримали путівку в життя і забезпечили постійний попит серед забудовників. Але, не дивлячись на всі позитивні якості, сендвіч-панелі мали один серйозний недолік – час виробництва. Виробництво перших сандвіч-панелей вимагало серйозних витрат часу й існуючі виробничі потужності просто не встигали робити панелі в потрібній кількості.
Перше конвеєрне виробництво було налагоджено в 1959 році. Компанія "Koppers" перетворила автомобільний завод в Детройті в завод з виробництва сендвіч-панелей. Виробничий процес був дуже повільним.
1960 - компанії "Alside", ввівши ряд істотних удосконалень в процес виготовлення сендвіч-панелей, знизила час і збільшила швидкість виробництва. Саме з 1960 року сандвіч-панелі отримали своє масове поширення.
У Радянському Союзі набули масового поширення панелі пошарового збору, де не застосовувалися клейові технології. Вони заповнювалися теплоізолюючим компонентом – мінеральною ватою, проте технологія виробництва клеєних стінових панелей мала суттєвий недолік – відсутність в нашій країні якісних теплоізоляційних матеріалів, клеючих речовин та обладнання.
Сьогодні процес виготовлення сендвіч-панелей сильно спростився завдяки високоякісного, в основному, імпортного устаткування для їх виробництва. Панелі виготовляються шляхом приклеювання профільованих сталевих листів до утеплювача за допомогою спеціального клею. Звичайно, для цих цілей застосовується гарячеоцинкована сталь з різними полімерними покриттями.
1.2 Область застосування, види сендвіч-панелей
Якщо відкинути архітектурні та естетичні вимоги до будівельних об'єктів, то сендвіч-панелі можна було б назвати ідеальним будівельним матеріалом.
По-перше, сендвіч-панелі по теплотехнічних характеристиках перевершують традиційні будівельні матеріали (цегла, дерево, бетон) приблизно в 10 разів. Маса сендвіч-панелей в 10 – 20 разів менше, ніж у традиційних матеріалів. Тобто можна значно знизити навантаження на фундамент, а в якихось випадках обходитися і зовсім без нього. Значно знижуються і витрати на транспортування - немає необхідності в перевезенні важких залізобетонних панелей або цегли.
По-друге, сендвіч-панелі недорогі і надійні конструкції, вони дозволяють економити буквально на кожному етапі будівництва, причому не тільки гроші, але й час. Наприклад, кріплення сендвіч-панелей до каркаса проводиться дуже швидко за допомогою самонарізуючих болтів по металу або дерева – залежно від того, з чого зроблений каркас. До речі, завдяки цьому можна при необхідності навіть демонтувати конструкцію і перевезти будівлю в інше місце.
По-третє, сендвіч-панелі не вимагають додаткової обробки. Їх поверхні – тонколистова оцинкована сталь – ще на заводі фарбуються надійною фарбою або покриваються шаром полімеру (поліестр, Пурал, PVF-2 і т.д.).
Швидкість будівництва з сендвіч-панелей на кілька порядків вище, ніж з піноблоків, цегли та залізобетону. Тому панелі використовуються перш за все при будівництві швидкомонтованих будівель. Очевидно, що швидкість будівництва будівель і споруд в наш час дуже важлива, особливо при будівництві складів, виробничих, сільськогосподарських і торгових будинків, де час – гроші, в першу чергу. Чим швидше об'єкт буде побудований, тим раніше і більше буде на ньому зароблено, тим швидше він окупиться і почне давати прибуток.
Панелям властиві високі експлуатаційні характеристики, у тому числі і через зменшення металоємності конструкцій, що важливо в будівництві та його загальної вартості.
Полімерне покриття має високий опір до стирання, стійке до взаємодії з кислотними середовищами, а також до ультрафіолетового випромінювання. Поверхня панелей ідеально підходить для застосування в якості зовнішніх та внутрішніх стін, тому що не вимагає ніякої додаткової обробки.
Сендвіч-панелі мають високий рівень стійкості до широкого кола хімічних речовин, масел і розчинників, до корозійного впливу навколишнього середовища. Панелі механічно міцні. Вони служать хорошим захистом від різних зовнішніх факторів.
Зважаючи на всі переваги сендвіч-панелі зазвичай використовують у будівництві:
Виробничих будівель промислових підприємств, включаючи допоміжні та побутові приміщення та споруди;
адміністративних будівель;
складів, терміналів і портів;
сільськогосподарських споруд різного призначення;
готелів;
магазинів;
підприємств зв'язку;
холодильних та морозильних камер;
підприємств побутового обслуговування;
культурно-видовищних об'єктів, спортивних споруд;
утепленні існуючих будівель
шумоізоляції існуючих будівель і споруд
створенню шумозахисних перешкод.
В залежності від специфіки використання сендвіч-панелі класифікують за трьома основними ознаками:
За функціональним призначенням:
стінові сандвіч-панелі;
покрівельні сандвіч-панелі;
оздоблювальні (застосовуються при реконструкції і утепленні старих будівель і приміщень).;
холодильні сендвіч панелі застосовують для монтажу морозильних камер;
За видами облицювання:
сталь холоднокатана гарячеоцинкована;
сталь холоднокатана гарячеоцинкована з полімерним покриттям (найбільш поширена);
сталь, покрита гранітної крихтою;
композитні полімерні матеріали (для внутрішніх перегородок, холодильних камер).
За видами наповнювача:
мінеральна вата
пінополістерол;
пінополіуретан.
1.3 Структура сендвіч-панелей
1.3.1 Структура стінових панелей
Стінові сендвіч-панелі застосовуються для зовнішніх стін і внутрішніх перегородок будинку. З'єднання суміжних стінових сандвіч-панелей виробляють за принципом «паз у паз». Це дозволяє значно прискорити процес монтажу, усунути додаткові монтажні елементи і т.д. Досвід промислового будівництва свідчить, що застосування тришарових сендвіч-панелей з утеплювачем є найбільш оптимальним вибором для монтажу конструкцій (Рис. 1.3)
Рис 1.3. – Структура стінових панелей
оцинкована тонколистова сталь з багатошаровою обробкою і полімерним покриттям
двохкомпонентний синтетичний клей на поліурітановой основі.
конструкційні ламелі мінеральної вати на основі базальтового волокна.
лабіринтові замкові з'єднання
1.3.2 Структура покрівельних панелей
Покрівельні сендвіч-панелі можуть застосовуватися при монтажі і настилі покрівлі з кутом ухилу не менше 5%. З'єднання суміжних покрівельних сендвіч-панелей відбувається таким чином – одна панель кладеться внахлест на іншу (для цього на багатьох заводах, або на об'єкті силами монтажників «підрізають» утеплювач біля краю панелі), далі саморізами прикручують панель до несучих конструкцій. Це швидко і легко дозволяє провести монтаж. Особливості обробки країв панелей забезпечують щільність, надійність і водонепроникність стиків сендвіч-панелей покрівельних, підвищує термін експлуатації об'єкта (Рис.1.4)
Рис. 1.4 – Структура покрівельних панелей
оцинкована тонколистова сталь з багатошаровою обробкою і полімерним покриттям
двохкомпонентний синтетичний клей на поліурітановой основі.
конструкційні ламелі мінеральної вати на основі базальтового волокна.
лабіринтові замкові з'єднання типу.
трапецієподібна ламель з мінеральної вати на основі базальтового волокна.
1.4 Матеріали, що використовуються
1.4.1 Покриття
В обшивках сендвіч-панелей використовується оцинкована сталь, алюцинк і забарвлена оцинкована сталь з полімерним покриттям поліестер. Популярністю у замовників користуються сендвіч-панелі з комбінованими обшивками: оцинкована сталь / алюцинк, оцинкована сталь / пофарбована сталь, алюцинк / пофарбована сталь. Можливо використання під замовлення покриттів пластізол (полівінілхлорид), пурал, PVF2 (полідіфторінад).
Оцинкована сталь.
Це матеріал, що приваблює замовників своєю невисокою ціною, легкістю в обігу і поширеністю на ринку будівельних матеріалів. Довговічність сталі з цинковим покриттям визначається, в першу чергу, товщиною цинкового шару покриття. ТОО СПП «Металовироби» застосовує оцинкований сталь з цинковим покриттям товщиною 23-24 мкм (275 - 278 г / кв.м.), Довговічність якої становить не менше 10-15 років.
Алюцинк.
Aluzinc - це сталь, що має покриття на 55% складається з алюмінію, на 43,4 % з цинку і на 1,6 % з кремнію. Товщина алюцінкового покриття 20 мкм (150 г / кв.м.). Алюцинк демонструє неперевершену корозійну стійкість! При взаємодії алюмінію з киснем виникає оксидна плівка, що перешкоджає корозії сталі. Завдяки оксидної плівці, Aluzinc має найвищу корозійну стійкість і стійкість зовнішнього вигляду. На відміну від оцинкованої сталі не темніє і не вицвітає, а на відміну від сталі з покриттям поліестер, не дряпається! Він дешевший поліестеру. Aluzinc має спеціальне покриття Easyfilm S, на якому не залишаються відбитки пальців.
Поліестер.
Найбільш поширене полімерне покриття, яке використовують у виробництві сендвіч-панелей. Це недорогий якісний матеріал, що підходить для практично будь-яких кліматичних поясів. Поліестер стійкий до механічних і атмосферних впливів. Товщина покриття 25 мікрон. Відмітною особливістю є висока стійкість кольору і пластичність. Теплостійкість покриття складає 1200 градусів. Використання поліестера найбільш вигідне з полімерних покриттів при будівництві будинків, які не знаходяться в агресивних середовищах.
Пластизол.
Це декоративний полімер полівінілхлорид, що складається з полівінілхлориду та пластифікаторів. Товщина полімерного покриття 175 і 200 мікрон, завдяки чому дане покриття є одним з найбільш стійких до механічних пошкоджень і корозії. Але стійкість до температур і ультрафіолету у нього дуже низька, тому не рекомендується використовувати пластізол в умовах підвищених температур і прямого потрапляння сонячних променів. Стійкість кольору в нього істотно нижче поліестеру. Вартість на порядок вище.
Пурал.
Полімерне покриття на поліуретановій основі модифікованої поліамідом. Добре стійкий до хімічних впливів, високих температур і перепадів температур, ультрафіолетового випромінювання, пластичний. Товщина покриття - 50 мікрон. Часто застосовується при виробництві профільованих листів з-за їх зручної обробки при профілювання та монтажі.
PVF2.
Полідіфторіонад складається на 20 % з акрилу і на 80 % з пластізола. Товщина покриття 25 і 27 мікрон. Міцне, морозостійкий, практично не вицвітають, стійкий до ультрафіолету та агресивних середовищ. Це саме дороге і якісне з полімерних покриттів.