Название этого строительного материала происходит от английского «sandwich», означающего многослойный бутерброд. Соответствуя своему названию, сэндвич-панели состоят из жесткого облицовочного материала и скрепленного с ним слоя утеплителя. Этим жестким материалом может быть металл, ПВХ, древесно-волокнистая или древесно-стружечная плита.

Сэндвич-панели из профлиста — наиболее часто использующийся материал, который применяется, в основном, для сооружения модульных зданий каркасного типа. Сочетание в одной конструкции наружного слоя из жесткого и прочного материала, имеющего высокую несущую способность, с внутренним слоем из эффективного утеплителя, позволяет решить сразу несколько задач в короткие сроки.

В частности, использование этого материала позволило более чем в три раза уменьшить толщину наружных стен с соответствующим снижением нагрузки на несущие конструкции зданий. Кроме того, значительно ускорился и существенно облегчился процесс монтажа стеновых конструкций.

Поэтому, в последнее время, при возведении стен модульных сооружений промышленного назначения, например, складов или производственных помещений, используются сэндвич-панели и профнастил в качестве межэтажного перекрытия и материала для кровли. Таким образом, сильно снижаются сроки строительства и стоимость объекта при сохранении необходимых эксплуатационных характеристик.

Впервые сэндвич-панели с сотовым наполнителем были использованы в строительстве жилых зданий американским архитектором Ллойд Райтом в 1930 году, а уже в 1959 году компания Koppers Company построила завод сэндвич-панелей и профнастила и начала массовое производство этих материалов для строительства жилья.

Область применения и основные достоинства сэндвич-панели из профнастила

При строительстве жилья, сэндвич-панели чаще всего используются для сооружения легких индивидуальных коттеджей каркасного типа. Наружные стены таких зданий монтируют из одной из разновидностей сэндвич-панелей, так называемых, структурно-изолированных панелей (от английского Structural Insulated Panel). Они состоят из двух древесно-стружечных плит из ОSB, между которыми наклеивается слой утеплителя из пенополистирола или пенополиуретана.

При строительстве быстровозводимых модульных промышленных и гражданских зданий каркасного типа применяются сэндвичи из профнастила. Покрытие из металла более надежно и гораздо лучше противостоит ветровым нагрузкам и негативному воздействию окружающей среды.

Сэндвич-панели из профнастила широко используются при строительстве таких объектов, как:

• сельскохозяйственные постройки различного назначения;
• коммерческие здания большой площади (крупные супермаркеты, рынки);
• складские комплексы и логистические центры;
• спортивные здания и сооружения (плавательные бассейны, теннисные корты, спортивные и фитнес-залы, крытые катки);
• вокзальные комплексы и энергетические объекты;
• помещения с регулируемой средой (морозильные и холодильные камеры);

Кроме монтажа стеновых ограждений, сэндвич-панели из профнастила часто применяют в качестве кровельного покрытия различных промышленных и гражданских зданий.

К основным достоинствам сэндвич панелей можно отнести:

• длительный срок службы (благодаря высокой стойкости к коррозии и другим внешним воздействиям металлического профилированного листа, используемого в качестве наружного слоя панелей);
• пожаробезопасность (в качестве внутреннего наполнения сэндвич панелей используются негорючие или не распространяющие горение теплоизоляционные материалы);
• хорошая тепло- и звукоизоляция;
• высокие декоративные качества;
• легкость и удобство монтажа и транспортировки;
• высокая влагостойкость.

Практически единственным недостатком сэндвич-панелей является незначительная вероятность коррозии каркаса здания в месте стыка сэндвич-панелей. Это возможно из-за образования «точки росы» и появления в результате этого конденсата на металлических конструкциях.

Конструкция и разновидности сэндвич панелей из профнастила

В зависимости от конструктивного исполнения, сэндвич-панели из профлиста делятся на двухслойные и трехслойные.

Трехслойные сэндвич панели не требуют внутренней отделки, поэтому их чаще всего используют при строительстве промышленных зданий. Из двухслойных сэндвич панелей монтируются стеновые ограждения помещений, в которых предполагается выполнить различные варианты декоративной отделки стен.

По назначению сэндвич панели бывают стеновыми и кровельными.

Профлист для сэндвич-панелей кровли обычно имеет цинковое защитное покрытие. Кровельные сэндвич панели должны иметь более высокую несущую способность, чем стеновые. Поэтому для наружной поверхности таких сэндвич-панелей используется несущий профнастил. Внутренняя поверхность кровельного сэндвича может быть из стенового профнастила или плоского металлического листа с полимерным защитно-декоративным покрытием.

Кроме этого, кровельные сэндвич-панели отличаются от стеновых наличием специального замка на стыке двух листов. Этот замок предотвращает попадание влаги внутрь сэндвич-панели и подкровельное пространство здания. Благодаря этим конструктивным особенностям, кровельные сэндвич панели могут успешно противостоять снегу, дождю и ветру.

Стеновые сэндвич панели — это трехслойные или двухслойные легкие бескаркасные конструкции. Для наружного слоя чаще всего используется стеновой металлический профилированный лист. Профнастил для сэндвич панелей, применяемых для монтажа стеновых ограждений, имеет цветное полимерное защитное покрытие.

Кроме сэндвич-панелей заводского изготовления, при строительстве зданий сложных архитектурных форм в ряде случаев используются сэндвичи поэлементной сборки. В панелях заводского изготовления все три слоя склеиваются между собой с использованием технологии горячего или холодного прессования.

При поэлементной сборке, сэндвич панели собираются прямо на строительной площадке. Основой при этом служит специальный самонесущий кассетный профиль. В него укладывается утеплитель, а в качестве наружного слоя используется металлический профилированный лист.

Утеплители, используемые при изготовлении сэндвич панелей из профлиста

Чаще всего для наполнения сэндвич панелей применяют минеральные плиты на основе базальтовых волокон, пенополистирол или вспененный полиуретан. Все эти материалы экологичны, имеют низкую теплопроводность и хорошие звукоизоляционные характеристики.

Базальтовое волокно получают из расплава горных пород с добавлением синтетических связующих. Впервые сэндвич панели с наполнителем из базальтоволоконных плит были разработаны и изготовлены компанией Paroc (Финляндия) в 1986 году. Основное достоинство минераловатных плит — это то, что они относятся к группе негорючих материалов.

Главным достоинством пернополистирола является его высокая конструкционная прочность. По огнестойкости он относится к группе материалов, не распространяющих горение. Это означает, что пенополистирол не поддерживает процесс горения без непосредственного воздействия открытого огня.

Пенополиуретан имеет еще большую плотность и менее гигроскопичен, чем пенополистирол. В таблице приведены основные характеристики перечисленных выше теплоизоляционных материалов.

В последние годы стеновым и кровельным сэндвич панелям находят все новые применения. Одним из них стало использование сэндвич панелей для генерации электроэнергии. Для этого в наружный слой сэндвич панелей встраиваются фотоэлементы, защищаемые сверху слоем прозрачного стеклопластика. Эта перспективная технология была разработана в 2009 году в Швейцарии.

Изготавливаются сэндвич панели, как правило, под заказ. Стандартная длина панели 6,5 м. Ниже в таблице приведены среднерыночные цены сэндвич панелей с наполнителем из пенополистирола.