Как сделать сэндвич панель

Как сделать сэндвич панель

Содержание

Сэндвич-панели своими руками: технология изготовления

В последнее время профессиональных строителей и домашних мастеров заинтересовал быстрый метод строительства зданий с использованием многослойных конструкций – сэндвич-панелей. Естественно, возник вопрос: а можно ли такую панель изготовить своими руками?

Сэндвич панель – строительная конструкция, состоящая из трех слоев: двух ограждающих наружных и одного внутреннего, играющего роль теплоизолятора. На первый взгляд это простейшая конструкция, поэтому многие ошибочно считают, что изготовить ее кустарным способом можно без проблем. На самом деле техпроцесс изготовления конструкции содержит ряд нюансов, которые могут помешать работе домашнего мастера. Впрочем, обо всем по порядку. Сначала разберемся, из каких материалов создается конструкция сэндвич-панели.

Виды теплоизоляционных материалов

  • Минеральная вата: наиболее часто используется при изготовлении сэндвич-панелей. Этот материал негорючий и не имеет склонности к слеживанию
  • Пенополиуретан: может эксплуатироваться в условиях повышенной влажности. Длительное воздействие воды не приводит к развитию плесени и грибка. Достаточно жесткий материал способен дополнительно усилить конструкцию панели
  • Пенополистирол: используется редко из-за невысокой огнестойкости. Хотя у этого материала есть неоспоримые преимущества – небольшой удельный вес и низкая стоимость

Марку утеплителя и его толщину следует выбирать по результатам теплового расчета и в соответствии с назначением будущего строения.

Материалы для изготовления ограждающих слоев сэндвич-панели

Для изготовления ограждающих слоев (оболочки сэндвич-панели) применяются:

  • Лист стальной оцинкованный (профилированный)
  • Алюминий
  • Пластик
  • ДВП, OSB, дерево

Самым прочным и долговечным является оцинкованная сталь. Но, в силу высокого удельного веса этого материала, панели с такой оболочкой достаточно тяжелые.

Чем скрепляются слои панели: требования к клею

В состав сэндвич-панели входит еще один важнейший компонент – полиуретановый клей (одно-или двухкомпонентный).

Однокомпонентные клеи твердеют на воздухе при взаимодействии с содержащейся в нем влагой. Двухкомпонентные клеи твердеют в результате химической реакции, возникающей между двумя составляющими – полиольным и изоционатным компонентами.

Дом из сэндвич панелей сделанных своими руками

К клеям предъявляются особые требования: после полимеризации (отверждения) он не должен терять свои свойства в течение «жизни» сэндвич-панели. Производители панелей заявляют, что срок службы их изделий составляет 50 лет. Вот на протяжении полстолетия и должен сохранять свои качества клей.

Долговечность – не единственное требование, выдвигаемое клею: он должен быть экологически безопасен. Никаких вредных и токсичных компонентов в его составе не должно быть. Разумеется, он должен быть влагостойким и стойко переносить перепады температур от -40°С до +50°С.

Время жизни в тонком слое у двухкомпонентных клеев короткое, поэтому их применяют только при изготовлении панелей в автоматическом режиме. В этом плане однокомпонентный клей больше подходит для полуавтоматического или ручного производства. Этим и объясняется его популярность.

Технология изготовления

Технологический процесс изготовления панели состоит всего из нескольких операций:

  • Укладка первого листа оболочки на твердую ровную поверхность
  • Нанесение на него полиуретанового клея
  • Укладка утеплителя поверх клеевого слоя
  • Нанесение клея на утеплитель
  • Укладка второго листа оболочки
  • Выдержка конструкции под давлением до полного отверждения клеевых слоев

Сложность изготовления многослойной конструкции заключается в поведении клея:

  • Во-первых, при нанесении на поверхность клей сильно вспенивается. Чтобы придать клеевому слою нужную толщину и плотность, собранный «пирог» надо подвергнуть сжатию под определенным давлением. Учитывая габариты изделия, гирей здесь не обойдешься: надо иметь пресс, хотя бы ручной затяжной. Он обеспечивает максимальную величину давления 0,3 кг/кв. см, чего вполне достаточно для изготовления сэндвич-панели. Под давлением панель выдерживается от двух до четырех часов. Общая высота пакета панелей, который можно уместить на прессе, составляет 1200 мм
  • Во-вторых, скорость отверждения клея очень высока – если замешкаться, нанесенная на поверхность листа масса начнет полимеризоваться. Отвержденный клеевой слой не реагирует ни на один из существующих ныне растворителей. Его можно убрать только механическим путем (можно еще подогреть до 300 – 500 градусов, но в домашней мастерской организовать это невозможно). Поэтому все операции по монтажу сэндвич-панелей своими руками должны проводиться очень быстро. Одному работнику трудно справиться с работой такой высокой интенсивности, придется приглашать помощника

Порядок выполнения работ

Прежде чем приступить к сборке стеновой сэндвич-панели своими руками, подготовьте материалы к склеиванию: осмотрите листы будущей оболочки и утеплитель, если на их поверхности обнаружите грязь, пыль или мусор – сметите их. В процессе сборки конструкций времени на это у вас не будет. После этого можете приступать непосредственно к изготовлению сэндвич-панелей.

  1. На стол укладывается первый лист оболочки (размер стола должен быть немного больше панели, чтобы вся конструкция свободно помещалась на нем)
  2. По всей площади ограждающего листа равномерно распределяется клей. Наносить его можно специальным распылителем или резиновым зубчатым шпателем. Но в последнем случае нужно обладать определенной сноровкой: не забывайте об коротком времени жизни клея. Некоторые умельцы пользуются самодельными устройствами, состоящими из канистры и распылительной головки
  3. На клей укладывается утеплитель
  4. Теперь на его поверхность наносится клей
  5. Утеплитель с нанесенным клеем накрывается вторым листом оболочки
  6. На собранную конструкцию укладывается первый лист следующей сэндвич-панели и далее процесс повторяется (имея достаточный опыт можно успеть подготовить пять панелей)

Пакет из нескольких конструкций переносится на пресс, где выдерживается до отверждения клея. Время отверждения указано в инструкции к клею.

Совет: время жизни однокомпонентного клея можно продлить, понизив в рабочей зоне влажность и температуру воздуха.

У вас нет пресса: что делать?

Если пресса нет, можно воспользоваться вакуумным насосом. Процесс заключается в следующем: пакет сэндвич-панелей накрывается тентовой тканью, ее края зажимаются. Затем при помощи шланга и вакуумного насоса из-под тента откачивается воздух. Время выдержки изделий под вакуумом – не более 40 минут. После этого панели должны отлежаться в течение суток на ровной поверхности.

Как устроить замок?

Сэндвич-панели соединяются между собой «в замок». На предприятиях, выпускающих сэндвич-панели, этот конструктив формуется на прессе в момент сжатия панели. Ручные затяжные прессы такой функцией не обладают, поэтому отважным кустарям приходится придумывать свою конструкцию замка. И они придумали: с одного торца панели между ограждающими слоями закладывается деревянный брусок, выступающий за пределы оболочки. С другого торца утеплитель обрезается на величину выступа бруска. Вот таким нехитрым способом можно оформить вполне приемлемый замок.

Видео об изготовлении сэндвич-панелей своими руками

Изготовление сэндвич-панели (sip) в домашней мастерской.

Первый кто использовал сендвич-панели, был один американский инженер в 1930 году. Используемый на тот период материал был не самого высокого качества, но в то же время значительно упростился монтаж в отличие от существующих на тот момент технологий по системе утепления. По-сути главная цель была достигнута.

Начиная уже 1959 года, началось массовое производство от компании Koppers, местные инженеры переоборудовали линию, которая выпускала автомобили. Спустя еще один год, к ней присоединилась компания Alside, которая значительно упростила производство sip-панелей. И только в 1974 году собственное производство этого строительного материала начал Советский Союз, на Самарском заводе Электрощит.

Что из себя представляет сэндвич панели (SIP) — описание и видео

История по производству sip-панелей достаточна велика. Несмотря на конкуренцию других систем утепления, данная технология дошла и до наших дней. Рассмотрим что сегодня представляет собой СИП-панели.

Изначально слово «сэндвич» использовалось в качестве многослойного бутерброда. Вот и современная панель имеет несколько слоев внутренний и наружный. Для ее изготовления используется жесткий материал, который устойчив к механическим повреждениям и обладает хорошей теплоизоляцией. В качестве внешнего слоя чаще всего используется оцинкованная сталь или алюминий, а также ДВП и ОSB. В некоторых случаях практикуют магнезитовые и поливинилхлоридные плиты. Между ними проходит слой утеплителя. Собирают панель горячим или холодным прессованием.

Преимущества и недостатки

Не удивительно что за последние годы идет обширная реклама по строительству домов из сэндвич панелей. Это быстро, удобно и современно. Однако прежде, чем соглашаться, казалось бы, на выгодный вариант следует знать о преимуществах и недостатках СИП-панелей. Важно понимать что sip-панели не являются экологически чистым материалом, как это можно услышать в рекламе. Теперь по-подробней рассмотрим обо всех его преимуществах и соответственно недостатках

Преимущества строительства из sip-панелей:

  • Пример милого загородного дома с желтым фасадом, который построен по канадской технологии из SIP-панелей

    Быстровозводимая конструкция. Коробка нового дома вытягивается в течение двух недель.

  • Не ограничивается температурным режимом, а это позволяет осуществлять строительство в любое время года.
  • Благодаря тонкой стене значительно увеличивается площадь внутренних помещений.
  • Обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами, т. к. главный наполнитель сип-панели утеплитель.
  • Не поддается деформированию. В отличие от других материалов не требуется его усадка.
  • Обладает отличной звукоизоляцией.
  • Поверхность стены идеально ровная, а при правильной установке имеет точное вертикальное положение.
  • Нет необходимости в усиленном фундаменте.
  • Его прочность легко справляется с ураганами.
  • Простые в монтаже.
  • Главное преимущество это цена исходного материала. В отличие от других технологий, сэндвич-панели достаточно дешевые.

Как видно данная технология имеет достаточно много положительных сторон, но в то же время у него существуют весомые недостатки.

Недостатки строительства из sip-панелей:

Процесс возведения дома

  • Недолговечность является одним из недостатков этого материала, в отличие от бетона, кирпича и дерева. В среднем срок эксплуатации составляет 30 лет.
  • Относительная прочность сэндвич панелей. Она способна выдержать ураган, но нечего не противопоставит топору.
  • Обшивка sip-панелей изготавливается с добавлением различных химических смол, а пенополистирол является синтетическим материалом. Поэтому данный строительный материал не отличается своей экологичностью.
  • Постройка из СИП-панелей имеет абсолютную герметичность. Поэтому необходимо изготавливать принудительную приточно-вытяжную вентиляцию. Это необходимо для своевременного притока свежего воздуха. Как правило, это влечет дополнительные расходы.
  • Сэндвич панели не огнестойкие. При горении пенополистирол превращается в жидкость и при этом выделяет ядовитые химикаты.
  • Для постройки из этого материала необходимо изготовить воздушное отопление. Из-за полной герметичности постройки радиаторное отопление невозможно.
  • Из-за недостаточной вентиляции в панели может образовываться грибок или плесень.

Исходя из всего этого, следует принимать благоразумное решение каждому индивидуально.

Можно ли своими руками сделать сэндвич панель?

На первый взгляд изготовление структурно-изолированной панели дело простое. Для этого необходима OSB-плита толщиной 9 мм. Между ними помещается слой теплоизоляции, пароизоляционная пленка. Все это склеивается и готова sip-панель. Однако крайне важно соблюсти все требования при выборе самого материала.

Сделать своими руками — реально! Но не так просто.

Например, толщина утеплителя. Она должна подбираться с учетом среднегодовой температуры местности, где она будет использоваться. Более того, этот метод очень неудобный.

Для личного использования нет смысла, для ограждения можно использовать другой строительный материал. Без специального оборудования изготовить качественные СИП-панели невозможно. Почему можно сделать такой вывод?

На это есть две причины:

  1. Первая причина заключается в том, что при их производстве необходимо четко соблюсти технические требования. Распакованный клей должен быстро использоваться в течение пяти минут. В ином случае происходит быстрая полимеризация. Затвердевший клей невозможно смыть ни одним существующим растворителем. Для того чтобы очистить изделие необходимо использовать механический метод или методом нагревания до 500° С.
  2. Вторая причина заключается в том, что при полимеризации клея выделяется обильное количество пены, а также увеличение ее в несколько раз. Поэтому склеиваемую поверхность необходимо сильно сжать. Здесь требуется оборудование, которое может создать усилие до 18 тонн. Иначе поверхность не склеится. Теперь видно что без использования специализированного оборудования изготовить СИП-панели невозможно.

Конструкция сэндвич-панели

Благодаря современным технологиям стало возможным использовать разные варианты изготовления sip-панелей. Теперь рассмотрим, какой используется утеплитель в качестве их наполнителя, что можно использовать в качестве наружного слоя, а также несколько слов о подборе клея.

Из чего состоит SIP-панель на примере (картинка кликабельна)

Виды утеплителей:

  1. Пенополиуретан. Его можно использовать даже в условиях высокой влажности. Например, сэндвич-панель, изготовленная из оцинкованного листа и пенополиуретана, можно на продолжительное время помещать в воду. При высокой влажности в ней не появится грибок и плесень. Более того, пенополиуретан отличается достаточной жесткостью. Утеплитель будет выступать в качестве дополнительного усиления конструкции.
  2. Минеральная вата. Она не поддается горению. Более того, базальтовая вата не имеет свойства слеживаться. По этой причине данный наполнитель все чаще используется при изготовлении sip-панелей.
  3. Пенополистирол. Он обладает меньшим весом, а также меньшей ценой. Его используют для утепления различных хозяйственных помещений. Однако, пенополистирол горит, поэтому при его использовании необходимы строгие соблюдения пожарной безопасности. Именно поэтому он менее популярен.

Из чего делают наружный слой сэндвич-панели – типы покрытий:

  1. Оцинкованная сталь – прочный и недорогой материал. Цинк защищает от коррозии. Но его недостаток заключается в весе. Создать легкий фасад при использовании стали невозможно.
  2. Алюминий. Несмотря на легкий вес, он имеет слабую устойчивость к механическим воздействиям.
  3. Алюцинк. Это особое соединение цинка с алюминием и добавлением кремния.
  4. Пластизол. Он представляет собой поливинилхлорид с пластификатором. Этот материал очень прочный и в то же время легкий, а это именно то что необходимо для фасада.
  5. Полиэстер. Это пластик, который имеет отличную механическую стойкость. Под воздействием солнца полиэстер не выгорает, поэтому нет потребности защищать его от ультрафиолета.

Какой клей нужен для производства сип панелей.

Клей Макропласт УР 7221

К клею предъявляются самые высокие требования. Пусть даже самый хороший клей нельзя применять для производства структурно-изолированной панели. Даже после десятка лет клей не должен терять свои свойства в условиях повышенной влажности и при высоких температурах. Более того, после полимеризации он должен быть полностью безвредным для человека.

Вот примеры некоторых клеев, которые полностью соответствуют вышеперечисленным требованиям: Kleibirit 502.8, Henkel, Macroplast UR7228 или 7229.

Самостоятельный монтаж СИП-панелей – особенности сборки дома

Для того чтобы построить дом из СИП-панелей самостоятельно, необходимо знать некоторые правило и технические требования.

Самостоятельная сборка SIP

Итак, на обвязочный брус укладывается доска. После необходимо вымерять точную горизонталь и закрепить ее саморезами, но отступив от края 10-12 мм. После две панели ставятся вертикально в угол. Перед этим нижний паз панели следует запенить и одеть ее на лежни.

Панель необходимо четко вымерять по горизонтали и вертикале, после чего фиксируем ее саморезами. Для того чтобы соединить между собой панели можно использовать доску квадратного сечения. Для этого она вставляется между ними, а перед этим каждый паз запенить. После остается только крепко сжать и скрепить саморезами. Последующие панели монтируются по такой же системе, вплоть до последней.

Когда стены готовы, верхний паз панели требуется заполнить пеной, а после вставить в него обвязочный брус. С каждой стороны, панель фиксируется к брусу саморезами. Для того чтобы изготовить проем для дверей или окон нет потребности заранее просчитывать их точное местоположение, т. к есть опасность не угадать. После монтажа стен можно вырезать необходимый проем. Но это потребуется, если нет заводской заготовки или строится не по проекту.

После того как стена готова далее можно приступать к монтажу кровли. Как правило, установка стен не занимает много времени в отличие от кладки блоков или кирпичей.

Сколько стоит купить готовые сэндвич панели в России

На цену sip-панели будет влиять материал, из которого она изготавливается и ее толщина.

Что нам стоит построить дом из сэндвич панелей собственными руками?

Также она будет зависеть и от производителя. Если это импортный товар, то соответственно цена будет выше отечественного производства. В среднем цена на рынке России может колебаться в районе 850-10000 руб./м^2.

Структура панелей предполагает наличие облицовочного материала, который обладает высокой степенью жесткости и прочности. Для этой цели подходит металлический профнастил, обладающий определенными техническими характеристиками. Между слоями облицовки располагается утеплитель. В качестве такого наполнителя используется специальный сотовый материал. При этом сэндвичи могут включать в себя несколько слоев, которые обеспечивают максимальные технические свойства. Изготовить сэндвич-панели можно своими руками, но при этом важно знать особенности структуры материала, а также учитывать свойства утеплителя и марку профнастила.

Назначение и конструктивные особенности

Первые сэндвич панели были созданы в 1930 году. Архитектор Ллойд Райтом изобрел технологию изготовления эффективного, надежного и практичного строительного материала, в котором использовался сотовый наполнитель. В дальнейшем методика была усовершенствована и применена для строительства зданий различного назначения. Такой материал является востребованным и отличается широкой сферой применения.

Качественные сэндвич панели являются эффективным строительным материалом. Такие элементы обладают рядом преимуществ по сравнению с другими видами панелей. При этом можно изготовить прочные панели самостоятельно, используя металлический профнастил и сотовый утеплитель. Процесс требует соблюдения технологии и знания особенностей материалов. Именно поэтому при выборе или самостоятельном изготовлении важно ознакомиться со свойствами и характеристиками используемых структур.

Преимущества применения сэндвич-панелей заключаются в следующих свойствах:

  • Высокий уровень жесткости и прочности материала, обеспечивающий надежность конструкции и хорошие эксплуатационные характеристики;
  • Простая технология монтажа элементов, которую легко осуществить своими руками и при отсутствии профессиональных инструментов и знаний;
  • Уменьшение толщины стен примерно в три раза, а также соответствующее уменьшение нагрузки, воздействия на несущие части конструкции, но сохранение высоких технических характеристик;
  • Сокращение сроков строительства зданий и сооружений, обеспечение надежности и долговечности объектов;
  • Устойчивость сэндвичей к механическим, температурным и климатическим факторам.

Качественные и надежные сэндвич панели используются в строительстве объектов самого различного типа. С помощью такого материала легко создать складские объекты, построить гараж из сэндвич-панелей или возвести жилой частный дом. Универсальность обусловлена высокими техническими характеристиками и практичностью материала. При этом соблюдение технологии применения панелей позволяет быстро осуществить монтаж, обеспечить комфортную эксплуатацию сооружений и избежать возникновения дефектов поверхности после строительства.

Конструкция сэндвич-панелей является достаточно простой, что позволяет изготовить элементы своими руками. При этом стоит использовать высококачественные материалы, обладающие высокими характеристиками и необходимыми свойствами. Чаще всего элементы включают в себя слой наружного профнастила, далее располагается утеплитель, а затем снова находится металлический профнастил. В качестве наполнителя могут использоваться следующие виды материалов:

  • Минеральная базальтовая вата;
  • Пенополистирол;
  • Пенополиуретан.

Каждый вид утеплителя обладает определенными свойствами и особенностями. Например, минеральный материал обеспечивает хорошую теплоизоляцию, является экологичным и долговечным, но требует тщательной гидроизоляции. Качественный пенополистирол устойчив к перепаду температур и влажности, а листы пенополиуретана отличаются долговечностью и удобством применения.

Сэндвич-панели своими руками

При использовании любого типа материалов в процессе строительства зданий важно обеспечить хорошую гидроизоляцию. Такой подход позволяет создать комфорт внутри помещений и сохранить свойства утеплителя.

Эффективные сэндвич-панели могут быть двух- или трехслойными. В первом случае внутренняя сторона материала требует дополнительной отделки, а во втором элементы представляют собой материал с готовым покрытием. При этом легко создать трехслойные панели своими руками, но важно учитывать технологию изготовления и условия эксплуатации.

Изготовление и применение

Монтировать сэндвич панели своими руками дома можно достаточно легко, но при этом важную роль играет технология крепления. В некоторых случаях можно изготовить панели своими руками, используя качественные материалы. Такой процесс позволяет создать оптимальный строительный материал и соорудить из него гараж или другую конструкцию. Панели обеспечивают высокие эксплуатационные характеристики здания и долговечность элементов.

В процессе строительства объектов, которые отличаются сложностью архитектурных форм, достаточно часто применяются сэндвичи, которые собираются непосредственно на площадке, где проводится возведение здания. Такие изделия поэлементной сборки позволяют своими руками создать различные типы конструкций. Основой является самонесущий элемент — профиль кассетного типа. Укладка утеплителя проводится именно в такой профиль, а наружный слой представляет собой металлический профнастил, обладающий хорошими параметрами и свойствами.

Качественные сэндвич-панели, изготовленные в условиях производства, представляют собой готовые элементы для строительства зданий. С помощью таких деталей легко возвести гараж, дополнительные постройки и складские помещения. В процессе изготовления такого материала в производственных условиях три слоя скрепляются между собой методом холодного или горячего прессования. Такую технологию невозможно осуществить своими руками и поэтому оптимальным вариантом для самостоятельной сборки являются поэлементные панели из профнастила.

Простой монтаж — отличительная черта данного строительного материала. Построить гараж или другой объект достаточно просто, так как легко собирать панели своими руками. Листы имеют специальное замковое крепление, которое может быть различного типа. При этом следует разработать проект будущей конструкции, а также учесть все особенности материала, подобрать крепежные элементы и гидроизоляционные материалы. Такой подход необходим как при использовании стеновых панелей, так и в процессе монтажа кровельных элементов.

Собрать поэлементные панели и осуществить их монтаж своими руками достаточно просто. Такой вид материала позволяет построить гараж или объект с архитектурными деталями, которые отличаются сложностью конструкции. При этом панели из металлического профнастила и пенополистирола отличаются высокими техническими характеристиками и практичностью. Именно поэтому материал востребован в сфере строительства объектов промышленного или гражданского типа.

admin