Найти в Дзене

Сэндвич-панели. Устройство. Технология проектирования и монтажа кровельной конструкции

Иногда при возведении некоторых объектов требуется существенно сократить сроки монтажа крови. Лучшим вариантом решения этой проблемы является выбор такого материала как сэндвич-панели. При этом совмещаются такие операции как монтаж утеплителя и укладка кровельного материала, так как они являются конструктивными частями единой панели, изготовленной на заводе. Конструкция панелей и их размеры унифицированы, поэтому задачей монтажников становится только неукоснительное соблюдение технологии монтажа. Как устроены сэндвич-панели Они представляют собой нечто вроде «пирога»: · снаружи располагаются профилированные стальные листы; · в середине находится «начинка», представляющая собой слой утеплителя. Утеплителем чаще всего служат минеральная вата или листовой пенополистирол. Для защиты стали от коррозии используется цинкование или нанесение полимерной пленки. Если есть вероятность, воздействия на кровлю агрессивных химических веществ, сверху наносится дополнительное защитное покрытие. Толщина

Иногда при возведении некоторых объектов требуется существенно сократить сроки монтажа крови. Лучшим вариантом решения этой проблемы является выбор такого материала как сэндвич-панели. При этом совмещаются такие операции как монтаж утеплителя и укладка кровельного материала, так как они являются конструктивными частями единой панели, изготовленной на заводе. Конструкция панелей и их размеры унифицированы, поэтому задачей монтажников становится только неукоснительное соблюдение технологии монтажа.

Как устроены сэндвич-панели

Они представляют собой нечто вроде «пирога»:

· снаружи располагаются профилированные стальные листы;

· в середине находится «начинка», представляющая собой слой утеплителя.

Утеплителем чаще всего служат минеральная вата или листовой пенополистирол. Для защиты стали от коррозии используется цинкование или нанесение полимерной пленки. Если есть вероятность, воздействия на кровлю агрессивных химических веществ, сверху наносится дополнительное защитное покрытие.

Толщина стальных листов может достигать 3 мм, что делает панель достаточно прочной, но при этом она остается легкой. Профиль нижнего листа имеет высоту 1,5 мм, верхнего – 40 мм. Средний вес каждой панели составляет 40 кг.

Панель имеет трапециевидную форму. Это позволяет кровле противостоять большим нагрузкам (механическим и снеговым) практически не деформируясь. Размеры панелей обычно составляют:

· ширина – 100 см;

· длина – до 1600 см;

· толщина соответствует типу теплоизоляционного материала и варьируется от 40 до 160 мм.

Панели снабжены замками, обеспечивающими их прочное и герметичное соединение.

                                                       Рисунок 1. Сэндвич-панель в разрезе
Рисунок 1. Сэндвич-панель в разрезе

Определение уклона скатов

От правильности выбора уклона во многом зависит срок службы кровли, ведь ее задачей является не только восприятие нагрузок от атмосферных осадков, но их отвод с поверхности крыши.

При недостаточном уклоне вода может задерживаться на поверхности скатов, проникая в стыки между панелями и разрушая их. В холодное время года может произойти промерзание герметизации стыков и последующее ее повреждение. По этой причине при выборе уклона нужно обязательно учитывать климатические факторы данной местности:

· В условиях сухого климата уклон кровли может быть минимально допустимым. Это позволит сэкономить материал и избавит от установки дополнительных креплений листов к несущим кровельным конструкциям. Для таких регионов уклон принимается равным 25 градусам.

· В остальных климатических зонах его величина должна составлять от 26 до 40 градусов.

· Иногда приходится монтировать и более крутые кровли. Но нужно учитывать, что это повышает расход материалов и требует установки дополнительных упоров, предотвращающих сползание панелей. Длина панелей не должна быть более 1000 мм, что упрощает их подъем на кровлю без риска деформирования.

Согласно нормативам, минимально допустимым для слоистых панелей считается уклон 5 градусов. Но это возможно только при выполнении следующих условий:

· отсутствие стыков по длине ската;

· на кровле не должно быть конструкций, препятствующих свободному стоку воды (таких как дымоходы и мансардные окна).

На деле же уклоны менее 7 градусов используются крайне редко.

Проектирование кровельной конструкции

Разработка проекта включает в себя такие этапы как:

· подбор уклона кровли;

· составление масштабированного чертежа кровли или хотя бы эскиза.

Для разработки плана кровли нужно знать периметр ее обвязки, а также тип и размеры стропильной системы.

Чертеж позволяет довольно точно определить площадь, которая должна быть покрыта сэндвич-панелями. Согласно этим данным, выбирают оптимальную длину панелей, учитывая особенности их подъема и крепления. Лучше всего, когда размер панели соответствует длине кровельного ската. Это избавляет от необходимости резки панелей и минимизирует потери материала.

Работая над проектом, нужно учитывать такие нюансы как:

1. Необходимость строгой перпендикулярности вертикальных столбов и горизонтальных ригелей.

2. Опорные конструкции кровли должны соответствовать расчетным нагрузкам и обладать нормативным запасом прочности.

3. Расположение скатов нужно подбирать так, чтобы ветровые нагрузки были максимально снижены.

4. Прогоны, по которым укладывают панели, должны располагаться в одной плоскости.

5. Толщина утеплителя внутри панели подбирают согласно климатическим условиям.

                             Рисунок 2. Кровельные конструкции готовы к монтажу панелей
Рисунок 2. Кровельные конструкции готовы к монтажу панелей

На конечном этапе разрабатывают конструкции сложных узлов кровли и составляют карту ее монтажа.

Технология резки панелей

Поскольку на этапе разработки проекта не всегда удается учесть все нюансы, то с большой долей вероятности подрезкой некоторых панелей заниматься все-таки придется. Здесь важно выбрать правильный инструмент.

Для получения ровной кромки необходимо использовать инструмент с минимальным размером зубьев. Нельзя использовать режущий инструмент с абразивным покрытием или болгарку, поскольку при этом повышается температура металла в месте реза. А это приводит к разрушению защитного покрытия, последующей коррозии и сокращению сроков эксплуатации кровли в целом. Нужно соблюдать следующие простые правила:

· Осуществлять подрезку нужно на устойчивой ровной опоре. На кровле это делать не рекомендуется.

· Нельзя снимать с панелей защитную пленку, ее удаляют после укладки кровли.

· В тех случаях, когда при изготовлении панелей использована листовая жесть, ее следует резать, используя ножницы по металлу.

· Для защиты поверхности от повреждений, по шву необходимо прокладывать полосу мягкой ткани или войлока.

· Во время резки нужно организовать своевременное удаление стружки – это защитит поверхность панели от царапин.

Как безопасно осуществлять подъем панелей

Во время монтажа не допускается складирование панелей на кровле, поэтому их поднимают наверх по одной.

Правильный способ подъема защищает панели от возможных повреждений. С этой целью используют специальные грузоподъемные устройства: траверсы, струбцины с резиновыми прокладками, вакуумные присоски. Последний вариант наиболее предпочтителен, поскольку позволяет избежать повреждения защитного покрытия. Но для его выполнения пленку с панели придется снять.

                                             Рисунок 3. Схема крепления панели для подъема
Рисунок 3. Схема крепления панели для подъема

Закрепление панели в грузозахватном устройстве происходит на весу, иначе замковый механизм, расположенный на ее торце, может быть поврежден. Установка панели на поверхности запрещена.

При подъеме длинных панелей точки креплений располагаются с шагом 300 – 400 см. Во время подъема панель нужно дополнительно страховать от перегибов и падения.

                                                Рисунок 4.  Установка для подъема панелей
Рисунок 4. Установка для подъема панелей

Порядок монтажа

Сам процесс довольно прост, но его выполнение требует предельной аккуратности. Порядок действий следующий:

1. Панели по одной поднимают на кровлю и сразу фиксируют к деревянной или стальной обрешетке крепежами, которые рекомендованы производителем.

Они представляют собой оцинкованные саморезы с шестигранными головками, изготовленные из углеродистой стали, длиной 125 мм и диаметром 6 мм. Каждый крепежный элемент снабжен наконечником в виде сверла, поэтому в предварительной подготовке отверстий необходимости нет.

2. Укладка панелей производится вдоль скатов, от нижнего среза кровли к коньку. Первая плита устанавливается параллельно свесу кровли. Обувь монтажников должна иметь мягкую подошву.

                                      Рисунок 5. Порядок монтажа панелей
Рисунок 5. Порядок монтажа панелей

Технология установки крепежей:

1. На саморез надевают шайбу и затем вворачивают его в панель, соблюдая угол 90 градусов. Усилие прижима шайбы должно быть таким, чтобы она должна плотно прижалась к поверхности, не деформируя ее.

Количество устанавливаемых крепежей зависит от двух факторов: угла наклона кровли и ветровых нагрузок. Это вопрос лучше проработать со специалистами.

2. Сначала плиту закрепляют к прогону, расположенному сразу за коньковым.

3. Затем ее края фиксируют саморезами еще к трем прогонам – это позволяет предотвратить ее смещение.

4. После этого производят окончательное закрепление панели.

                             Рисунок 6. Порядок стыковки соседних панелей
Рисунок 6. Порядок стыковки соседних панелей

5. Очередную панель в месте нахлеста обрезают, наносят герметик и состыковывают с предыдущей. Крепят ее аналогично.

6. Стыки панелей герметизируют саморезами третьего типа, располагаемыми с шагом 400 мм.

                                   Рисунок 7. Крепление панели к несущей балке
Рисунок 7. Крепление панели к несущей балке

7. Следующие панели одну за другой размещают вдоль скатов кровли. После окончания монтажа одного ряда, в том же порядке монтируют следующий. Дополнительная фиксация панелей с первым рядом производится саморезами с шагом 200 – 300 мм.

Стальные листы обшивки предварительно обрезают, удаляя утеплитель. Ширина обрезки соответствует ширине нахлеста. Нижний лист обрабатывают герметиком (бутилкаучуковым или силиконовым) и панель плотно прижимают, закрепляя ее в проектном положении. Таким же образом выполняют примыкание панелей к кровле.

8. Когда монтаж окончен, необходимо произвести установку коньковой планки. Щель между двумя скатами заполняют монтажной пеной. После ее полимеризации поверх панелей монтируют герметизирующую полиуретановую прокладку.

                                  Рисунок 9. Стыковка панелей на коньковом прогоне
Рисунок 9. Стыковка панелей на коньковом прогоне
                                      Рисунок 10. Монтаж конька
Рисунок 10. Монтаж конька

Особенности производства монтажных работ

Тонкости, влияющие на конечный результат:

· До окончания работ защитную пленку частично удаляют только в местах соединения панелей или их крепления.

· При подрезке слои сэндвича режут отдельно, поскольку все они обладают различными механическими характеристиками.

· Все узлы кровли из сэндвичей подлежат герметизации. Гребни замковых соединений должны очень плотно входить в канавки соседних стыкуемых элементов.

Заключение

Смонтировать кровлю из слоистых панелей можно очень быстро, но необходимо неукоснительного соблюдать все требования технологии. Панели легко повреждаются, поэтому неопытным людям не стоит браться за это самостоятельно, лучше привлечь профессионалов.

Если материал был полезен, поддержите канал "пальцем вверх"