Монолитный поликарбонат — характеристики, применение, размеры

Что это такое?

Листовой монолитный или литой поликарбонат представляет собой материал на полимерной основе. Он выглядит как акриловое покрытие, обладает прозрачностью, аналогичной стеклу, может окрашиваться в различные оттенки. Производство продукции осуществляется по методу экструзии или литья.

Монолитный листовой поликарбонат является полимерным материалом, получение которого происходит при термопластической реакции. Химические компоненты формируются в виде гранул, а затем проходят дальнейшую обработку, чтобы принять заданные форму, цвет и размер.

Регламентируется производственный процесс требованиями ТУ 6-19-113-87 и ГОСТ Р 51136-2008.

Характеристики и свойства

Листовой монолитный карбонат может быть выпущен по ГОСТу, с учетом требований для защитных стекол, а также по ТУ, разработанным для конкретного вида материала. Основные технические характеристики при этом остаются одинаковыми, поскольку производственный процесс не меняется.

Можно выделить ряд параметров и свойств, которые могут иметь важное значение при выборе или использовании монолитного поликарбоната.

1. Прочность. Этот показатель имеет сразу несколько способов измерения: на растяжение – составляет 65 МПа для листов 3 мм, на разрыв – 60 МПа, выдерживаемая ударная нагрузка достигает 158 Дж. Все эти показатели свидетельствуют о том, что материал хорошо переносит различные воздействия. Ему не страшны удары, порывы ветра, контакт с атмосферной влагой. Многослойный поликарбонат не пробивает пуля при выстреле.
2. Химическая стойкость. Особенности состава делают монолитный карбонат устойчивым к воздействию различных типов химически агрессивных веществ. Он не вступает в реакцию со спиртом, слабокислыми растворами, органическими жирами. Разрушить структуру материала могут аммиак, уксусная или борная кислота, пропан, минеральное масло.
3. Температура плавления. Она достигает 280-310 градусов Цельсия. В этом состоянии термопласт текуч. Податливость к гибке материал приобретает уже при нагреве до 130 градусов, становясь мягким, как пластилин. Температура горения поликарбоната существенно превышает эти значения.
4. Вязкость. Она влияет на способность материала не разлетаться на осколки при интенсивной ударной нагрузке. Именно высокая вязкость помогает монолитному поликарбонату противостоять кручению, гибке, сжатию, позволяет ему удерживать в своей толще пулю при прямом попадании.
5. Несущие способности. Они достигают 300 кг/м2, у профилированных листов самые высокие показатели.
6. Гибкость. Материал с разной фактурой поверхности — и гладкий, и рифленый – хорошо выдерживает нагрузки при деформации. У изделий толщиной 3 мм минимальный радиус изгиба достигает 430-460 мм, для листа 10 мм он варьируется в диапазоне 1470-1510 мм. Все это делает материал хорошим выбором для создания всевозможных арочных конструкций – как тепличных, так и декоративных.
7. Изолирующие свойства. Теплопроводность поликарбоната ниже, чем у стекла, поэтому позволяет аккумулировать накапливаемую энергию и не отдавать ее при снижении внешних температур. Это свойство используют при обустройстве теплиц. По своим звукоизоляционным характеристикам монолитный лист тоже вполне хорош, его показатели — 18-23 дБ, присутствует способность поглощать звуки.
8. Светопропускаемость. В зависимости от прозрачности и наличия окрашивающих компонентов средний показатель составляет 86-90%. Цветные листы чаще всего имеют дополнительную способность фильтровать вредное и опасное УФ-излучение.
9. Термическая стойкость. Она варьируется в диапазоне эксплуатационных температур от +120 до -50 градусов Цельсия. Монолитные плиты меньше подвержены тепловому расширению, поэтому менее разрушаемы под влиянием атмосферных факторов.
10. Срок службы. В среднем он составляет от 10 до 15 лет, в условиях повышенных нагрузок этот показатель сокращается вдвое.

Это основные характеристики и особенности, которыми обладает популярный современный материал — монолитный поликарбонат.

Классификация

Существует две основные разновидности поликарбоната: монолитный – более прочный и дорогостоящий и сотовый – значительно популярнее из-за сравнительно низкой стоимости. Какой лучше поликарбонат для теплицы использовать при отделке стен, а какой для кровли?

Сотовый

Применение зависит не только от того какой толщины поликарбонат лучше использовать для теплицы, но и от внутренней структуры

Широкая номенклатура позволяет использовать листы для разных работ. Какая толщина поликарбоната для теплицы лучше, и для каких конструкций? В соответствии с внутренней структурой материала практикуется следующее использование:

• 4 мм (2R) – временные парники и небольшие навесы, которые не подвергаются значительной ударной нагрузке, давлению и изгибу;
• 6 мм (3R, 3RХ) – используется в качестве стенок и кровли в теплицах небольшого размера. Требует дополнительных несущих стропил и более узких оконных рам.
• 8 мм – имеет более прочный лист и может применяться при возведении теплиц и парников среднего размера;
• 10 мм (5R) – применяется для облицовки вертикальных поверхностей больших площадей;
• 12 мм (6RS) – можно использовать в качестве кровельного покрытия в теплицах со значительными пролетами. Благодаря сложной структуре лучше выдерживает значительные нагрузки.

Обратите внимание: Поликарбонат для зимней теплицы должен иметь большую толщину и многокамерную внутреннюю структуру. Это даст дополнительную теплоизоляцию для сооружения.

Рекомендуется использовать для стен листы толщиной не менее 10 мм, а для крыши 12-16 мм. Такая толщина обусловлена необходимостью защиты от снеговой нагрузки.

Таблица характеристики позволит подобрать тип сотового поликарбоната для теплицы, какой лучше подойдет для стен и крыши

Монолитный

Технические характеристики монолитного поликарбоната делают его идеальным материалом для покрытия теплиц. Его светопропускная способность составляет 90%, что сопоставимо с высококачественным стеклом. А незначительный вес, позволяет облегчить конструкцию теплицы и значительно удешевить ее.

Литой поликарбонат на арочном каркасе теплицы

Обычный размер листа составляет 2050×3050 мм. При регламентируемой стандартом ISO 1183 плотности 1,2 г/см3 и толщине от 2 до 12 мм, вес может составлять от 2,4 до 14,4 кг/м2.

Для сравнения приведем анализ семи основных технических критериев материалов применяемых для установки теплиц. Оценка производится по пятибалльной шкале.

Сравнение стекла с поликарбонатным листом

Все выше перечисленные минусы стекла с точностью до наоборот работают на поликарбонат. Стекло тяжелое, а поликарбонат легкий. Стекло хрупкое, а поликарбонат гибкий. Стекло дорогое, а поликарбонат дешевый. Плюсы налицо.

Применение поликарбоната:

• оранжереи;
• теплицы;
• формирование навесов и крыш;
• создание дверей, перегородок и т. д.

Как ни странно, но оценили этот замечательный материал не только люди строительных отраслей, но и другие. Так, например, его широко применяют в качестве обустройства носителей, предназначенных для показа экспонатов. Или даже далеко не пойдем, все мы видели висячие рекламы на улицах, здесь тоже свой вклад внес поликарбонат. Помимо всего прочего, поликарбонат бывает различных размеров, что позволяет прилично сэкономить.

Прежде чем выбрать поликарбонат для строительства или других целей, необходимо знать, что этот полимер подразделяют на несколько видов. Таким образом, нужно понять, какой полимер вам нужен и для каких целей он используется. Ведь поликарбонат подразделяют на виды, потому что в отдельности каждый из них по-своему имеет ряд назначений, свойств, характеристик и размеров. Для того чтобы определиться с выбором, рекомендуется внимательно изучить все свойства и функции термопласта.

Размеры листа монолитного поликарбоната

Поликарбонат в общей сложности подразделяют на 2 вида:

1. монолитный;
2. сотовый (ячеистый).

Монолитный поликарбонат играет ведущую роль за счет некоторых отличительных особенностей. Во-первых, за счет того, что монолитный поликарбонат является цельной прозрачной конструкцией без внутренних полостей он имеет массу положительных качеств: высокопрочность и устойчивость к внешним воздействиям. Во-вторых, этот полимер очень легкий и высокоустойчивый к ультрафиолетовым лучам. Поэтому исходя из выше перечисленного можно сделать выводы, что монолитный поликарбонат идеально подойдет для конструкций, которые подразумевают светопроходимость, содержание на открытом воздухе, а, значит, он и подверженнее всем возможным погодным явлениям.

На рынке предлагают стандартный размер листа поликарбоната монолитного: ширина 2,05 м, длина – 3,05 м. Один нюанс в этом вопросе, что толщина может быть самой разной, которую невозможно подвести к общему стандарту. Толщина монолитного полимера выпускается от 2 до 12 мм.

Тем самым мы получаем то, что придя в строительный магазин, покупатель должен смериться со стандартными размерами длины и ширины, а вот толщину может подобрать как раз ту самую, которая нужна.

В зависимости от толщины варьируется и цена. Так, чем больше толщина, тем выше будет цена. В этом случае лучше сразу еще перед походом в магазин определится с выбором толщины, исходя из предполагаемой конструкции. При этом надо учесть и такой момент, что соотношение цены и качества прямо пропорционально его устойчивости к внешним факторам. Имеется в виду, что чем больше толщина, тем он более устойчив ко всем видам механического повреждения. Если покупатель заранее предусмотрит все эти нюансы, он с точностью сможет подобрать необходимую толщину, не проиграет с выбором и получит желаемый результат.

Размер листа сотового поликарбоната

Для возведения других строительных и рекламных конструкций отлично подойдет сотовый поликарбонат. Он также светопрозрачный. В народе можно услышать и другое его название – ячеистый. В основном он используется в обустройстве теплиц и оранжерей. Связано это с его отличительными специфическими особенностями.

Главной особенностью листа сотового поликарбоната является его структура. Производится он из того же сырья, что и монолитный, а отличается лишь схемой. Если монолитный понятно из названия, что он изготавливается одним простым литьем, то ячеистый изготавливается с добавлением промежутков, или по-другому ячеек, с внутренними ребрами жесткости. Для этой структуры характерна особая технология, с помощью которой это все достигается. Благодаря внутренним ячейкам полимер становиться легким, но при этом выдерживает довольно тяжелую нагрузку. Наглядным примером могут послужить соты, которые используются в ульях для сбора меда. В принципе есть большая схожесть, поэтому этот полимер и был назван сотовым.

Садоводами и огородниками сотовый поликарбонат используется, чтобы в условиях суровой зимы не пострадала конструкция и теплица прослужила ни один десяток лет. Листы сотового поликарбоната с легкостью выдержат сильную вьюгу, обильный снегопад и т. д. Теперь огородники могут спокойно возвести подобную конструкцию из листов этого полимера и ее не придётся постоянно собирать с приходом весны и разбирать с приходом зимы. К тому же опять-таки радует и цена, которая довольно недорогая и приемлемая для большинства людей.

Но и в этом случае, прежде чем взяться за постройку, необходимо определиться с размерами листов. В отличие от монолитного полимера, сотовый за счет своих ячеек имеет большую толщину листа. В связи с этим перед покупкой надо определиться с толщиной, необходимой для постройки, но также взять во внимание и тот фактор, как устойчивость к повреждениям и нагрузкам. Кого вполне устраивает соотношение толщины и его характеристики по выдержке может смело приобретать материал. Толщина сотового поликарбоната бывает от 4 до 32 мм. Разница между толщиной каждого сотового поликарбоната не в 1, а в 2 мм или больше. Обычно на рынке предлагают сотовый поликарбонат толщиной в 4, 6, 8, 10, 16, 25 или 32 мм.

Сотовый поликарбонат выпускается в двух стандартных размерах. В первом стандартном размере ширина 2,1 метр, а длина 6 метров. Во втором стандартном размере ширина 2,1 метр, а длина 12 метров. Поэтому исходя из предложенных вариантов, выбираем наиболее оптимальный, так, чтобы использовать его по максиму без остатков и отходов.

Выбор поликарбоната и расчет нужного количества

Чтобы свести к минимуму затраты на постройку, нужно заранее начертить план и схему будущей конструкции. Так, с легкостью получится рассчитать необходимое количество листов полимера, руководствуясь стандартами каждого листа в отдельности. Без наглядного плана проекта невозможно что-то дальше решать. Все специалисты скажут вам в один голос, что это самая важная деталь на первоначальном этапе. Таким образом, нужно определиться с тем, кто его будет чертить. Если вы пропускали уроки черчения или попросту недоумеваете, как вам довести план до ума, то обратитесь к знающему человеку или профессионалу. Возможно, так будет лучше.

Помимо поликарбонатных листов нужны будут и другие строительные материалы. Даже самые обычные соединительные материалы играют большую роль. И помните, что стыки – это наиболее уязвленное место во всей конструкции. Чтобы постройка прослужила как можно дольше, необходимо не только правильно рассчитать материал поликарбонатных листов, но еще и правильно их распределить по конструкции, разрезать и скрепить.

Сферы использования материала

Область использования материала очень широка – поликарбонат можно встретить и в городе, и в деревне, осуществляется резка и использование при возведении крупных промышленных объектов.

Какой вид поликарбоната лучше для теплицы?

Монолитные поликарбонатные листы имеют сравнительно высокую теплопроводность. Теплоизоляция – один из ключевых критериев выбора материала для обшивки теплиц и парников, поэтому монолит используют для этого редко и лишь когда важна скорее эстетика, чем практичность.

Монолит самый холодный из всех разновидностей поликарбоната, он тяжелый и сравнительно дорогой. Теплица из монолитных поликарбонатных листов будет неоправданно массивной и при этом «холодной», ведь теплопроводность монолита сравнима со стеклом, даже при толщине в 6-8 мм.

Монолитный поликарбонат подходит больше для декоративных зимних садов и оранжерей. Такие конструкции выглядят богато и могут вполне соответствовать общей архитектуре дома и всего приусадебного участка.

Сотовый поликарбонат считается самым подходящим для строительства теплиц на даче или крупных фермерских тепличных сооружений.

Ячеистые поликарбонатные листы благодаря своей канальной структуре с пустотами обладают низкой теплопроводностью и лучше сберегают тепло в парнике. Это прямое сокращение затрат на обогрев при его наличие в теплице и снижение себестоимости выращенных овощей, если речь идет о фермерском предприятии.

Ячеистые поликарбонатные листы сами по себе дешевле монолита и стекла, что еще больше увеличивает экономический эффект для аграриев и сокращает затраты на возведение дачной теплицы на приусадебном участке. Сотовый поликарбонат в разы легче монолитного.

Тепличная конструкция из ячеистых поликарбонатных листов не требует сооружения массивного каркаса и мощного фундаментного основания. Подойдет периметр из деревянного бруса или неглубокое бетонирование символического ленточного фундамента.

Какой структуры и толщины нужен сотовый поликарбонат

Чем толще поликарбонатный лист и сложнее ячеистая структура его профиля, тем он прочнее и долговечнее, тем меньше будут потери тепла.

Но здесь важно найти рациональную середину между «выброшенными на ветер» деньгами при покупке неоправданно толстого многослойного сотового поликарбоната и безрассудной экономией, когда дачники пытаются соорудить теплицу из поликарбоната толщиной всего 3,5 мм. Такие тонкие поликарбонатные листы используют только для производства рекламной продукции, вывесок, стендов.

Для теплицы или даже для самого небольшого дачного парника обшивка 3,5-миллиметровыми поликарбонатными листами не подойдет.

• 4 мм – это минимальная толщина сотового поликарбоната, при которой небольшой парники или маленькая теплица на даче прослужит несколько лет при должном уходе. Однако здесь важна толщина не только всего листа, но и его слоев, в т.ч. и ребер жесткости. Попробуйте сплющить его пальцами. Если вам это удалось без труда, то для теплицы такой поликарбонат не подойдет.

• 6-8 мм – это наиболее распространенная толщина сотовых поликарбонатных листов для сооружения теплиц дачного формата и более крупных фермерских тепличных конструкций. Часто именно 6-8 мм называют «золотой серединой» благодаря оптимальному сочетанию прочности, включая сопротивляемости ветру, долговечности при должном уходе и правильном монтаже, а также сравнительно невысокой цены.

• 10 мм – крупные фермерские тепличные сооружения для выращивания сельхозпродукции в промышленных масштабах.

• 16-20 мм – масштабные тепличные комплекса на агропредприятиях, зимние сады и высокие оранжереи для выращивания экзотических деревьев.

Выбор структуры профиля сотового поликарбоната зависит от климатических условий региона и величины теплицы.

Если предполагается круглогодичное выращивание растений, в т.ч. и зимой, когда температура воздуха уходит в глубокий минус, лучше выбрать многослойный ячеистый поликарбонат с Ж-образной или сотовой структурой сечения. Для обычной дачной теплицы подойдут стандартные двуслойные поликарбонатные листы Н-образного профиля.

Наиболее подходящий для теплицы цвет поликарбоната – прозрачный бесцветный. Любой пигмент уменьшает светопроницаемость, что негативно сказывается на росте растений и их плодоношении.

Сколько поликарбоната нужно на теплицу?

Стандартные поликарбонатные листы имеют ширину 2,1 м и длину 6 или 12 м. Такой формат позволяет минимизировать количество отходов при строительстве теплицы. Рассчитать количество необходимого поликарбоната вы можете, прибавив 15-20% к общей площади поверхности проектируемого парника.

Как работать с материалом?

В домашних условиях лист монолитного или литого поликарбоната можно подвергать разным видам обработки. Чаще всего осуществляются гибка, резка, соединение между собой отдельных пластов путем склеивания. Этот полимер не создает особых сложностей в обработке, хорошо подходит для раскроя ручными или электрическими инструментами.

Резка в домашних условиях

Литой или экструдированный поликарбонат без ячеек нельзя просто пилить без предварительной подготовки. Лучше всего он поддается резке болгаркой с установленным на нее диском по металлу №125. Срез в этом случае получается без заусенцев и сколов. А также можно выполнить лазерный раскрой листов, применить электролобзик с мелкой пилкой. Чем более острым будет режущий элемент, тем лучше пройдет процедура.

В ходе выполнения резки стоит придерживаться определенных рекомендаций.

1. Лист режут только в горизонтальном положении, поместив его на чистую ровную поверхность. Любые выступы и прочие помехи приведут к появлению трещин или деформации.
2. Линию раскроя обязательно следует нанести заранее. Удобнее всего делать это при помощи маркера.
3. Панели менее 2-х мм толщиной режут стопкой, соединив их струбцинами. Это позволит избежать растрескивания материала.
4. Раскрой обязательно нужно выполнять со стороны, на которую нанесена УФ-защита. Защитную пленку не снимают до завершения работ.

Большие по формату элементы проще всего резать, уложив на плоскую поверхность пола. Сверху укладывается доска, по которой беспрепятственно может перемещаться мастер.

Как согнуть лист дома

Монолитный поликарбонат довольно хорошо поддается гибке, но с учетом характерного для него радиуса. Придать листу желаемую форму можно при помощи слесарного верстака и тисков. Прозрачный или цветной материал укладывается на верстак, зажимается, а затем вручную доводится до нужного уровня гибки. Важно не прилагать чрезмерные усилия, чтобы сохранить целостность плиты.

Предварительный нагрев материалу не требуется.

Технология склеивания

Необходимость склеить поликарбонат чаще всего возникает при стыковке листов в теплицах или других конструкциях. Соединение элементов осуществляется при помощи специальных химических составов, не влияющих на основные характеристики материала. В легких, ненагружаемых изделиях – теплицах, навесах – можно использовать несколько вариантов клеящих составов.

1. Клеи однокомпонентного типа. Они подходят также для монтажа поликарбонатного листа на поверхности резины, металла, стекла или полимеров. В этой категории представлено немало средств, можно выбрать Vitralit 5634, Cosmofen, Silicone mastic. Однокомпонентные клеи отличаются быстрым отверждением, не боятся влаги и повышенных температур.
2. ЭВА. Клеи на этиленвинилацетатной основе годятся для соединения полимерных материалов между собой в разных плоскостях. Это хороший выбор для создания многослойных изделий.
3. Клеи горячего отверждения. Обеспечивают максимальную прочность соединения. Лучшие составы имеют основу из полиамида.

В конструкциях, эксплуатируемых под нагрузками, нужно использовать двухкомпонентные клеи – Acrifix, Altuglas. Подойдут составы на полиуретановой основе, образующие прозрачный эластичный шов. Силиконовые клеи часто применяют при герметизации стыков. К ровным поверхностям поликарбонат можно прикрепить специальной двусторонней лентой на акриловой вспененной основе. Наносить клеевые составы термопластичного, силиконового, полиуретанового типов, а также быстрого отверждения рекомендуется при помощи монтажного пистолета.

Особенности монтажа

Листовой поликарбонат монтируется двумя способами: влажным и сухим. Первый используется реже и предполагает использование замазки, которая наносится на контур рамы и на края листа.

При сухом монтаже листы крепят саморезами, используя уплотнительные шайбы. Монтажные отверстия в материале высверливают заранее. Рекомендуемый шаг крепежа – 0,5 метра. Минимальное расстояние отверстий от края листа – 2 см.

Один из вариантов сухого монтажа

Монтаж монолитного поликарбоната ведется на алюминиевый или поликарбонатный профиль. Лист можно закрепить и на деревянной обрешетке, но только при условии использования стыковочного профиля. Он не только соединяет края листов, но и прикрывает швы сверху, защищая их от протечки.

Материал имеет достаточно большой коэффициент теплового расширения, поэтому при стыковке листов необходимо оставлять зазоры, размер которых указан в таблице №1.

Таблица №1 Минимальные монтажные зазоры

Для исключения провисания листов их толщина должна соответствовать габаритам перекрываемой ячейки (таблица №2)

Таблица №2 Рекомендуемая толщина листового материала