A szendvicspanel ( eng. sandwich - multilayer sandwich ) egy háromrétegű szerkezetű építőanyag , amely két merev anyagból ( fém , PVC , farostlemez , magnezitlemez) és közöttük lévő szigetelőrétegből áll. A szendvicspanelek minden részét meleg- vagy hidegsajtolással ragasztják össze . A céltól függően tető- és falpaneleket különböztetnek meg.
A lakóépületekben a szendvicspaneleket előregyártott vázas házak építésére használják [1] . Az építőiparban teherhordó szigetelt panelt (SIP, az angol SIP-ből Structural Insulated Panel) használnak, amely két orientált forgácslapból (OSB vagy OSB) áll, amelyek közé tömör szigetelőréteg ( expandált polisztirol ) van ragasztva. nyomás alatt, vagy poliuretán habot nyomás alatt szivattyúznak (PUR).
A kereskedelmi építkezésben a szendvicspaneleket fémvázas előregyártott épületek [2] [3] (ipari műhelyek, autómosók, bevásárlóközpontok [4] , mezőgazdasági épületek, sportlétesítmények [5] [6] , stb.) . Az ilyen épületek körülzáró szerkezeteként fémbevonatú szendvicspaneleket használnak, amelyek polimer alappal rendelkeznek, és felületként szolgálnak, mind az előregyártott épületeken kívülről, mind belülről.
1930- ban Frank Lloyd Wright amerikai építész használt először méhsejt-szendvicspaneleket az "Unsonian" egyszintes nyaraló tervezésénél, amelyet a gazdaságos lakhatás példájaként terveztek. A Wright által kifejlesztett szendvicspaneleknek számos hátránya volt, de a találmány elsődleges célja az esztétika és a könnyű használhatóság egyesítése volt a panelekben.
Az 1950-es évek amerikai építésze , Alden B. Dow Wright tanítványa és a Dow Chemical vezérigazgatójának testvére, ergonomikus , háromrétegű szendvicspaneleket készít poliészterből és rétegelt lemezből. Az anyagot a Midland állambeli 4619 Concord Court szám alatti The Sandwich Panel House #1, más néven Paul N. Sutton Residence építésére használják [7] .
1959 májusában az amerikai Koppers Inc. először kezdte meg a szendvicspanelek tömeggyártását lakóépületek építéséhez. Ennek érdekében a cég átalakította az egykori detroiti Hundson Motor Car Plant műhelyét. A Dylite védjegy alatt álló szendvicspaneleket polisztirol bázisból állították elő [8] , burkolatként rétegelt lemezt is használtak [9] .
Az 1960-as években az amerikai Alside Home Program cég képes volt jelentősen, több óráról 20 percre csökkenteni a szendvicspanelek gyártási idejét. A szendvicspanelekre azonban csekély volt a kereslet, így a cég hamarosan csődbe ment [9] .
Az EPIC (Engineered Panels in Construction) egyesület szerint a poliizocianurát habbal (PIR) és poliuretán habbal (PUR) töltött szendvicspanelek technológiája a 70-es években jelent meg [10] . A 80-as évek közepéig az ilyen paneleket közvetlenül az építkezésen szerelték fel, azonban a 90-es évek elején végtermékként megjelentek az első poliuretán habmaggal ellátott szendvicspanelek. A 90-es évek végén az ilyen panelek már a szendvicspanelek piacának 40%-át elfoglalták [10]
A Szovjetunióban a saját gyártás csak 1974-ben jelent meg [11] . A poliuretán habbal (PPU) és ásványgyapottal töltött háromrétegű szendvicspanelek első gyártója a cseljabinszki profilozott acélburkolatokat gyártó üzem volt , Cseljabinszk városában [12] .
Az üzem létrehozásáról az SZKP Központi Bizottsága és a Szovjetunió Minisztertanácsa döntött, hogy segítse a V. I. Leninről elnevezett cseljabinszki traktorgyárat a T-130 típusú lánctalpas traktorok gyártására való átállásban . Később Moszkvában a megfelelő határozatot Brezsnyev L., az SZKP Központi Bizottságának titkára és a Szovjetunió Minisztertanácsának elnöke, Kosygin A. 383. sz., 1970. május 28-án írta alá. A Szovjetunió Tyazhstroy minisztériumának tárgylistája alapján a kormány több műhely építését tervezte a cseljabinszki profilozott acél teraszgyár alapján:
1974. február 4-én az Állami Bizottság aláírta a cseljabinszki profilozott acélpadló-gyár átvételéről és üzembe helyezéséről szóló okiratot. Az üzem megkezdte a szendvicspanelek első próbatételeinek tesztelését. 1975. február 23-án megkezdődött a szendvicspanelek tömeggyártása, amelyet a szovjet hadsereg napjára időzítettek . Idővel az üzem elkezdte kielégíteni a Szovjetunió építési projektjeinek 60% -át.
A szendvicspanelek fejlesztésének egyik ígéretes területe az elektromos áramot termelő panelek létrehozása. Svájcban még 2009-ben kifejlesztettek egy technológiát a Flexcell által gyártott fotocellával ellátott szendvicspanelek gyártására. A fotocellát üvegszálas réteg védi. A szendvicspanel belső része habosított polimerrel van kitöltve. Ilyen szendvicspaneleket használtak a Lausanne-i Szövetségi Műszaki Iskola (Svájc) egyik épületének építéséhez [13] .
Kétféle profil létezik: fal és tető.
A fali szendvicspanelek a külső profil típusa szerint sima, egyszerű profilozott és dekoratív profilokra (iparvágányra és rönkökre) oszthatók. A tetőszendvicspanelek mindkét oldalon vagy csak kívülről profilozhatók.
Fűtésként használják:
A szendvicspanelek egyik legnépszerűbb szigetelőanyaga. A bazaltszálat kőzetek , salakok vagy ezek kombinációinak szilikátolvadékaiból állítják elő. Az ásványgyapotú panelek általában fontosak az egyszerű kialakítású épületek építéséhez, amelyek javítását szükség esetén nagyon gyorsan elvégzik. Az ásványgyapot értékes, mert nem támogatja a nyílt égést ; kiváló hő- és hangszigetelési mutatókat biztosít, ellenáll a hőmérséklet-ingadozásoknak, az agresszív anyagoknak való kitettségnek.
Sejtszerkezettel rendelkezik. A könnyedség és az erő egyedülálló kombinációja jellemzi . A PPU működésének tartóssága nem függ a környezet páratartalmától . A poliuretán habos panelek magas szintű víz- és hőszigetelést biztosítanak. A PPU-t nem befolyásolják a penészgombák , gombák, rovarok és rágcsálók, valamint egyéb káros biológiai tényezők. A poliuretán hab a lassan égő anyagok kategóriájába tartozik, különösen a poliizocianurát (PIR) fajtája. Nyílt lángnak kitéve a PIR felületén szénmátrix kéreg képződik, amely megakadályozza a láng további terjedését és hozzájárul az anyag önkioltásához. .
Könnyű, sejtes szerkezetű anyag. Ez egy olyan fűtőberendezés, amelyet széles körben használnak műhelyek, raktárak, kereskedelmi pavilonok, hűtőszekrények, vidéki házak és lakóépületek építéséhez "kanadai technológiával" és így tovább. A habosított polisztirol szendvicspaneleket rövid időn belül fel- és szétszereljük.
Ez egy speciális anyag, amelyet a legfinomabb üvegszálakból állítanak elő. Az üvegszálas panelek elsősorban hangelnyelő tulajdonságaik miatt keresettek. Általánosságban az üvegszál hasonló a bazaltszálakhoz. Nem gyúlékony, környezetbarát, kényelmesen szállítható és telepíthető. Jó vegyszerállóság figyelhető meg. Az üvegszálas szendvicspanelek nem használhatók 400°C feletti hőmérsékleten.
A méhsejt panelek jól ellenállnak a vízzel, a legtöbb savval, lúggal és sóval szemben. Alacsony hővezető képesség, nagy nyomószilárdság és könnyű súly jellemzi őket. A méhsejtszerkezetű panelek tűz- és ultraibolya sugárzás elleni védelmét a burkolóanyagok (például alumínium, MDF, forgácslap, akril, üvegszál stb.) megfelelő megválasztása biztosítja.
A szendvicspanelek külső rétegei általában horganyzott acélból készülnek, de készülhetnek más anyagokból is, különösen faforgács-kompozitból. Acélbevonatnál fontos a kiegészítő bevonat összetétele, melynek minősége nagymértékben meghatározza a szendvicspanelek jellemzőit (élettartam, fakulás stb.).
A szendvicspanelek bevonatának főbb anyagai: horganyzott acél, alucink, gipszkarton, plasztiszol, polidifluorionád, poliészter, pural.
Acélbevonatú szendvicspaneleknél az árnyalatok skálája az RR (RaColor - 22 alapszín ) és a RAL (RAL 841 GL - 202 szín, RAL 840 HR - 17 szín) nemzetközi színkatalógusok szerint kerül meghatározásra. A szín kiválasztásakor figyelembe veszik annak fényelnyelő / fényvisszaverő képességét, mivel a környezet jellemzőivel együtt ez a feltétel nagymértékben meghatározza az épület teljes élettartamát.
A szendvicspanelek legfontosabb energiahatékonysági paramétere a hőellenállás (R0), amely figyelembe veszi a szerkezet reteszelő részének hőveszteségét. A kiváló minőségű szendvicspanelek minimális csökkentett hőátadási ellenállását (25 °C-on) a táblázat tartalmazza:
| Panelvastagság, mm | Hőellenállás, m 2 * K / W | |
| Ásványgyapot | poliuretán hab | |
| 40 | - | 1.9 |
| 60 | - | 2.8 |
| 80 | 2.1 | 3.7 |
| 100 | 2.6 | 4.5 |
| 120 | 3.1 | 5.5 |
| 140 | 3.5 | 6.3 |
| 160 | 4.1 | 7.1 |
| 180 | 4.5 | 8.3 |
| 200 | 5.0 | 9.0 |
Szendvicspanelből készült épületszerkezet akkor tekinthető energiatakarékosnak, ha légáteresztő képessége 1,5 m 3 /m 2 h alatti. Ugyanakkor a legjobb panelminták 0,6-0,9 m 3 /m 2 óra légáteresztő képességet tudnak elérni.
A klasszikus (ragasztott) mellett van egy másik típusú szendvicspanel is - ezek elemenkénti összeszerelési panelek. A fő különbség a klasszikus panelekhez képest az, hogy közvetlenül az építkezésen háromféle alkatrészből szerelik össze és szerelik fel őket: önhordó kazettás profil (az elemenkénti összeszerelő panel alapja), szigetelés és általában , külső rétegként hullámkarton . Az ilyen panelek gazdaságosabbak, de munkaigényesebbek is, ha előregyártott épületeket telepítenek.
| Építőanyagok | |
|---|---|
| Szerkezeti | |
| Tetőszerkezet | |
| Végső | |
| Helyőrzők | |
| Összehúzó szerek | |