Универсальная панель

Трёхслойные сэндвич-панели (ТСП) на основе пенополиуретана и его производных начали массово использоваться в России сравнительно недавно. Однако уже сейчас материал, произведённый на автоматических линиях с точным соблюдением технологического процесса, завоевал доверие во многих отраслях. И не случайно. В этой статье мы подробнее поговорим о реальных задачах, которые помогают решить ТСП со вспененным сердечником.

Несколько слов об особенностях лёгких панелей

«ТСП с сердечником из пенополиуретана (ППУ) и пенополиизоцианурата (ППИ) своими эксплуатационными свойствами во многом обязаны точному соблюдению технологического процесса при производстве. Возможно, именно поэтому данный материал массово появился несколько позже «классических» ТСП с утеплителем из базальтового волокна. Для производства материала с определёнными (предсказуемыми) теплотехническими характеристиками крайне важно равномерное нанесение жидкого утеплителя внутри пресса. Далеко не все производственные линии справляются с данной задачей», — рассказывает о свойствах новых ТСП Airpanel^® производства Металл Профиль Андрей Некрашевич, руководитель департамента фасадных систем и ограждающих конструкций компании Металл Профиль.

Новые панели интересны в первую очередь благодаря особым свойствам применяемого утеплителя. Технология производства позволяет формировать наполнитель таким образом, что вместо воздуха замкнутые ячейки его микроструктуры заполняет пентан — газ, теплопроводность которого в нормальных условиях приблизительно в 2 раза ниже. За счёт своей структуры такой утеплитель не склонен впитывать влагу, даже если из-за повреждения слоя металла будет непосредственно с ней контактировать. При этом ППИ (модифицированный ППУ) относится к классу огнестойкости Г1-Г3, то есть панели с таким сердечником соответствуют российским регламентам пожарной безопасности.

Поскольку вспененный сердечник имеет меньшую плотность, нежели минеральная вата, при той же толщине Airpanel^® будет значительно легче «обычной» трёхслойной сэндвич-панели. Учитывая лучшие теплотехнические характеристики, выигрыш в весе можно сделать ещё больше, применяя на тех же объектах более тонкие варианты панелей (согласно теплотехническому расчёту). «На данный момент Airpanel^® производятся с толщиной сердечника 50-220 мм», — добавляет Андрей Некрашевич.

За счёт высокой адгезии ППИ и ППУ к любым типам поверхностей в ТСП, произведённых на основе этого материала, не используется дополнительный клеевой состав. Вместо традиционного склеивания на производстве утеплитель наносится на металлические поверхности в виде жидкой пены и прямо под прессом застывает, благодаря чему отсутствует зависимость от качества клеевой композиции. Герметичность стыков обеспечивает дополнительный уплотнитель на торцах панелей.

Панели на основе ППУ и ППИ уже успели хорошо показать себя на строительстве объектов в самых разных отраслях. Но наиболее востребованы такие решения в трёх крупных сегментах: строительстве в труднодоступных регионах (в т.ч. районах Крайнего Севера), агропромышленном комплексе и логистическом строительстве, в частности, при возведении холодильных складских комплексов.

Строительство за полярным кругом

На сегодняшний день экономика России во многом построена на экспорте природного сырья, добыча которого побуждает всё активнее осваивать ранее малозаселённые территории Крайнего Севера и Сибири. Как грибы после дождя растут вахтовые посёлки, жители которых, несмотря на сложные погодные условия, обслуживают месторождения и инфраструктуру для транспортировки добытого сырья.

В отличие от советского периода освоения труднодоступных регионов, даже при строительстве вахтовых посёлков на месторождениях с ограниченными ресурсами (а значит, ограниченным сроком выработки) сейчас принято уделять повышенное внимание комфорту проживания рабочих. Всесторонние исследования показали, что только создание нормальных условий проживания побуждает людей ответственно относиться не только к извлекаемым природным ресурсам, но и к самой территории, в частности, к её экологии и судьбе после завершения добычи, поскольку заставляет специалистов чувствовать свою причастность к будущему посёлка.

Однако строительство многоэтажек, объектов культуры и спортивных комплексов по образу и подобию крупных городов в этих условиях попросту невозможно. Главная проблема, с которой приходится сталкиваться проектировщикам, — суровый климат, а значит, гораздо более жёсткие требования к теплоизоляции ограждающих конструкций строящихся объектов. При этом каждый лишний элемент теплоизоляции — это дополнительные (и весьма ощутимые) финансовые затраты при транспортировке, ведь зачастую доставить стройматериалы на стройку можно либо зимой (по зимникам), либо с помощью авиации. Как первый, так и второй варианты доставки существенно ограничивают объём и вес материала, который можно перевезти за один раз.

Проектировщики вахтовых посёлков уже довольно давно обратили своё внимание на быстровозводимые здания на основе ТСП. Панели 100%-ной заводской готовности позволяют минимизировать сроки строительства, давая при этом экономию за счёт применения минимального количества строительной техники и рабочих рук. Например, практика показывает, что на 1000 м² помещений в зданиях, построенных из трёхслойных сэндвич-панелей, применение Airpanel^® позволяет сэкономить до 15-25 тонн веса, а это несколько рейсов при доставке материала. Кроме того, уменьшение общего веса конструкции заодно снижает требования к фундаменту, что ещё больше упрощает задачу, особенно в болотистых местностях или на вечной мерзлоте.

Тот факт, что применяемый утеплитель не впитывает влагу, позволяет забыть о такой проблеме вахтовых посёлков, как замораживание утеплителя из-за большого перепада температур внутри и снаружи здания. А защиту металлической облицовки панели от воздействия сурового климата (в частности, повышенной влажности в прибрежных регионах) обеспечивает надёжное полимерное покрытие.

«Airpanel^® выпускается в трёх модификациях, отличающихся характеристиками защитного покрытия. Для районов промышленной добычи полезных ископаемых, прибрежных регионов и т.п. оптимальным будет использование серии Industrium, в которой защиту от УФ-излучения, химических веществ (в частности, горюче-смазочных материалов) и коррозии в условиях повышенной влажности обеспечивает покрытие Colorcoat HPS200 Ultra толщиной 200 мкм. Коррозийная стойкость стали с таким покрытием и её применимость в условиях техногенных зон и сурового климата подтверждены российскими испытаниями и соответствуют требованиям нового отечественного стандарта на ТСП», — рассказывает Андрей Некрашевич.

Агропромышленный комплекс

Куда острее, чем при добыче полезных ископаемых, стоит вопрос окупаемости инвестиций в сельское хозяйство и пищевую промышленность. В условиях ВТО отечественным аграриям приходится изыскивать способы модернизации и расширения производства так, чтобы это не сильно отражалось на себестоимости продукции.

Потребность в капитальных постройках в нашей сельскохозяйственной отрасли на сегодняшний день колоссальна. Не хватает ни складских помещений, ни площадок для выращивания молодняка, ни других вспомогательных сооружений. Учитывая экономические аспекты, при постройке сельскохозяйственных объектов предпочтение отдаётся материалам, позволяющим быстро возводить необходимые здания (желательно — в любых условиях и в любой сезон), но при этом допускающим длительную эксплуатацию при небольших затратах. В то же время постройка должна быть экологически безопасной. С одной стороны, сами используемые материалы не должны никоим образом влиять на качество продукции, а с другой — поверхности помещения должны допускать частую санитарную обработку.

Не удивительно, что при таких требованиях аграрная отрасль активно применяет идею возведения зданий из трёхслойных сэндвич-панелей. Правда, действительно соответствует всем указанным ограничениям лишь часть присутствующих на рынке стройматериалов, ведь ТСП существенно разнятся защитными покрытиями для металлической облицовки, характеристиками утеплителя, а также клеевым составом, используемым для скрепления деталей панели.

«За счёт прочного соединения утеплителя и изоляционного слоя (металла), а также дополнительного уплотнителя на стыках Airpanel^® обладают большей герметичностью на фоне других ТСП. Это позволяет использовать панели там, где их поверхность должна регулярно подвергаться обработке водой или химией — к примеру, при строительстве комплексов для разведения животных и птицы, хранилищ для сельскохозяйственной продукции, помещений пищевых производств. При этом для агропромышленного комплекса выпускается отдельная модификация Airpanel^®, в которой защиту внутренней металлической облицовки панели обеспечивает покрытие Colorfarm^® 15 от Tata Steel толщиной 35 мкм, выдерживающее длительное воздействие ПАВ, продуктов жизнедеятельности животных и птицы, а также регулярную антибактериальную обработку (гарантия производителя на покрытие внутренних помещений составляет 15 лет)», — объясняет Сергей Якубов.

Логистика и хранение

Неизбежным следствием глобализации экономики является удалённость производства продуктов питания и других скоропортящихся товаров от потребителя. В этих условиях значительную долю итоговой стоимости продукции будут составлять уже не только затраты производителя, но и расходы на транспортировку и хранение грузов.

На данном этапе потребность в складских помещениях, тем более оснащённых холодильным оборудованием, в нашей стране ещё не полностью удовлетворена. Остро стоит вопрос развития этого сегмента, т.е. строительства новых складов, соответствующих нормам по транспортной доступности и санитарии, ведь каждый год спрос на них растёт на 15-30%. Столь активный рост спроса связан не только с выходом из строя старых советских комплексов, но и с ростом в структуре потребления населением продуктов питания доли замороженных и охлаждённых товаров. К сожалению, темпы строительства новых складских помещений примерно в 2 раза отстают от темпов роста этого спроса.

Одним из наиболее серьёзных барьеров развития сегмента складов-холодильников являются высокие инвестиции в строительство подобных объектов, а значит — слишком длительный срок окупаемости. Таким образом, здесь ключевую роль играет поиск материалов, которые позволили бы оптимизировать затраты и быстро нарастить темпы строительства.

Выше уже отмечалось, что Airpanel^® хорошо себя показали при строительстве вахтовых посёлков в условиях Крайнего Севера, где велика разница между температурой внутри и снаружи помещения (когда снаружи — сибирские морозы, а внутри — комфортная для проживания температура). Верно и обратное. Низкая теплопроводность стен и высокая герметичность стыков в данном случае обеспечит более эффективное расходование энергии на поддержание низкой температуры внутри холодильника.

Помимо нужных температурных и влажностных условий внутри складского комплекса, универсальная панель позволяет создать условия, соответствующие СП 4695-88 «Санитарные правила для холодильников». Для защиты металлической облицовки панелей используется покрытие, допускающее регулярную санитарную обработку (специальная серия панелей Sterilium^®). Структура покрытия сама по себе препятствует скоплению грязи и бактерий.

«Технически защита от накопления бактерий и грязи может быть реализована двумя путями. Либо на поверхность панели наносится ПВХ плёнка-ламинат Advantica™ L Control толщиной 120 мкм, либо применяется комбинированное покрытие Advantica™ CL Clean, включающее в себя более толстый слой грунта (20 мкм), красителя (15 мкм) и ПЭТФ плёнки (20 мкм). С точки зрения уровня защиты оба метода равноценны», — отмечает Андрей Некрашевич.

Повышенное внимание производителя к особенностям внутреннего покрытия панелей позволяет упростить процесс обслуживания складского комплекса, а значит, снизить стоимость его эксплуатации.