Все о монолитном поликарбонате: что это, характеристики, виды, особенности применения и монтажа

Строительные технологии не стоят на месте, и радуют практичными новинками, которым всегда найдется место в частном домостроительстве. Так, сегодня в России все большую популярность набирает монолитный поликарбонат – уникальный, абсолютно прозрачный легкий материал, который в 250 раз прочнее стекла!

Из него делают стильные беседки и навесы, стеклят уютные веранды, устанавливают в качестве невидимого ограждения эксплуатируемой кровли и защищают ценные конструкции от вандалов. Как такое невесомое покрытие, похожее на тонкий слой льда, может обладать такими свойствами? И где именно его применяют? Вот об этом мы сейчас и расскажем!

Монолитный поликрабонат в современном строительстве

Наиболее сегодня востребован монолитный поликарбонат для остекления и как кровельное покрытие. Сама толщина листа может быть самой разной, отчего напрямую будет зависеть их прочность.

Так, у отечественных производителей она варьируется от 2 до 12 мм, и от 1 до 20 мм у европейских. И, в зависимости от толщины и прочности панелей, их разрешено использовать в той или иной сфере:

Особенно красивыми из монолитного поликарбоната получаются веранды и летние кафе. Ведь в итоге пристройка остается такой же прозрачной и светлой, как и со стеклом (на первый взгляд даже отличить трудно), но при этом куда более ударопрочной.

Тот же мяч играющих во дворе детей способен сокрушить самые красивые конструкции. Тем более, что для чаюющих на веранде это небезопасно!

Так почему бы не поставить вместо стекол этот прочный материал, еще и поиграв с цветом (бронзовый или просто затемненный идеально гармонирует с деревянными или бревенчатыми стенами). При этом затемнять не обязательно всю крышу и стены – достаточно закрыть от солнца только ту часть, что обращена на юг:

Вам будет интересно узнать, что монолитный поликарбонат появился уже в середине ХХ века, и запатентовал его немецкий физик. И сегодня мировой объем производства поликарбонат превышает 100 тысяч тонн, что впечатляет!

У такого материала – уникальные характеристики: прозрачность, как у стекла, легкость и почти экстремальная ударопрочность. При этом монолитный поликарбонат прочнее оргстекла в 10 раз и 180 раз обычного. Благодаря таким свойствам такой поликарбонат успешно применяется сегодня в строительстве антивандальных конструкций.

Конечно, ввиду отсутствия внутренних сот способность сохранения тепла у монолитного поликарбоната намного хуже, чем у сотового. Зато радиус прогиба больше, что позволяет изготавливать из него красивые конструкции:

Правила сверления отверстий

Давайте разберемся, чем сверлить поликарбонат и как это правильно делать. Отверстия в поликарбонате следует сверлить между ребрами жесткости. Расстояние от кромки должно быть не меньше удвоенного диаметра сверла.

Условия сверления отверстий следующие:

• Заточка сверла должна иметь угол 300.
• Сверлить отверстия необходимо строго под прямым углом со скоростью не более 40 м/мин.
• Диаметр отверстия нужно выбрать так, чтобы он превышал аналогичный параметр крепежного элемента на 3 мм.
• Работу следует периодически прерывать, чтобы удалить образующуюся стружку и охладить сверло.

Преимущества и недостатки «пластикового стекла»

Давайте перечислим основные моменты отличия монолитного поликарбоната от сотового и других, подобных ему материалам:

1. Прозрачность. Монолитный поликарбонат, в отличие от сотового, выглядит более богато. И, в то же время, проигрывает в таком аспекте: соты позволяют мягко рассеивать свет, а монолитный лист пропускает все прямые солнечные лучи (потому не очень подходит для строительства теплицы, т.к. растения получают ожоги).
2. Шумоизоляция. Поликарбонат также знаменит своими высокими звукопоглощающими свойствами. Именно его вы часто видите в качестве ограждений жилых построек от шумной трассы, аэропорта и производств.
3. Пожаробезопасность. Еще один приятный бонус: монолитный поликарбонат трудно воспламеняемый, причем из группы самозатухающих полимеров.
4. Долговечность. Стоек монолит (как его часто для удобства называют строители) и к химическим соединениям. Выдерживает он температуру от -40 до +120С.
5. Устойчивость. Даже в экстремальных условиях монолитный поликарбонат не меняет своей структуры и не деформируется, а потому показывает себя с лучшей стороны как в жарком, так и в морозном климате. Хотя обычно строительные материалы ведут себя в разных условиях совсем по-разному.
6. Антивандальные свойства. Монолитный поликарбонат настолько прочный, что применяется даже для противоударных лобовых стекол и средств индивидуальной защиты.
7. Экологичность. И, наконец, изделия из монолитного поликарбоната не только долговечны, но и перерабатываются при необходимости повторно. А это плюс для всех, кому не равнодушно будущее нашей планеты.

Вот более подробный видеообзор качеств этого материала:

Хотя тут же отметим, что вопрос абсолютной прозрачности монолитного поликарбоната достаточно спорен. К сожалению, через несколько сезонов на нем все-таки появятся мелкие царапины.

Когда это происходит с сотовым, это не так заметно. В основном это зависит от того, как ухаживали за самим материалом. Если неправильно счищать снег с такой крыши, то покрытие царапается. В итоге вид такого поликарбоната у соседа может отбить желание приобретать его себе, и это неправильно:

Какой можно сделать изгиб арки?

Радиус изгиба арки не должен быть выше, чем 20 мм применяемого материала.

Каждый вид рассматриваемого материала имеет на защитной пленке свои характеристики. Следует руководствоваться этими данными.

Рассмотрим соотношение минимально допустимого радиуса и толщины листа:

Вопросы качества: что ожидать через пару лет?

Изначально монолитный поликарбонат покорил мировой рынок тем, что заслужено занял первое место по прочности среди всех существующих прозрачных материалов. Неспроста им остекляют мансарды и балконы, рекламные щитки, обшивают тепличные конструкции и даже накрывают вход в станции метро.

Но, к сожалению, часто от идеи использовать в частном строительстве монолитный поликарбонат отказываются, когда видят на остановках или козырьках балкона потрескавшийся и мутный материал, которому всего-то 2-5 лет.

На самом деле почти всегда на уличных постройках и государственных зданиях используется некачественный китайский поликарбонат, который стоит значительно дешевле оригинального.

Ведь если говорить о прочности, то в качестве рекламного шага монолитный поликарбонат повышенной прочности использовали даже для рекламной установки с деньгами, разбив которую можно было сразу забрать себе всю сумму. И ведь даже самым находчивы не помогли ни молотки, ни крепкий удар ногой! Так что же тогда происходит? Ответ простой: такой поликрабонат попросту разрушается под солнцем, как любой пластик без защиты.

По всем правилам такая защита должна быть предоставлена в виде тонкой пленки на листе, нанесенной методом коэкструзии. Но некоторые фирмы-продавцы доказывают, что у них УФ-защита содержится прямо в самой массе поликарбоната. Что вызывает определенные сомнения – не слишком ли дорога такая технология?

И действительно, такой поликрабонат существует, причем объем такого стабилизатора в гранулах способен достигать до 30%! Но стоит такой материал дорого, и уж точно это не тот случай, когда вы приобретаете бюджетный поликарбонат для своей веранды по скидке.

На самом деле толика правды здесь есть: производители вводят в гранулы поликарбонатного сырья немного УФ-стабилизирующего вещества. Оно позволит сохранить листы при долгом хранении. Но концентрация этого вещества совсем невысокая, а потому ее никак не может быть достаточно для полноценной защиты.

Да, действительно, еще в 70-х годах впервые столкнулись с тем, что поликарбонат нужно защитить от ультрафиолета. И тогда стабилизатор добавляли в гранулы, но позже почти все производители отказались от этого метода из-за дороговизны и ненадежности в пользу экструзии. А те экземпляры, в которые до сих пор добавляют до 30% защиты прямо в гранулы, выпускаются для особых задач, и они служат до 25 лет!

А когда в обычном поликарбонате нет защитного слоя, дело плохо. Лучи, воздействуя на полимеры в ультрафиолетовом спектре, развивают реакции деструкции макромолекул. Говоря простым языком, сами полимеры становятся хрупкими и со временем разрушаются. Вот для чего в процессе изготовления монолитного листа на него наносят тонким слоем (всего 35-60 микрон) светостабилизатор.

Такой слой достаточный для долговечности покрытия. Вот только на глаз толщину этого почти невидимого слоя не видно. А потому по поводу количества микрон придется верить продавцу.

И, если вас обманули, готовьтесь к тому, что лист без ультрафиолетовой защиты сможет оставаться целым только в течение года, а с защитой, меньше нормы – всего лишь 5 лет. Это именно те листы, которые после первого же града покрываются мелкими отверстиями (их фото любят делиться в соцсетях).

А должно быть вот как: у сотового поликарбоната защита от УФ-лучей идет только с одной стороны, а у монолитного – с обеих. Этот слой тонкий, всего 50-80 мкм, но все равно умудряется придать листу еще и дополнительной твердости:

У вас наверняка здесь возник вопрос: зачем покрывать УФ-защитной пленкой обе стороны листа? Ведь солнце ну никак не может светить изнутри террасы или беседки. Довольно любопытно то, как это объясняет производитель: две пленки по обеим сторонам листа, нужны для того, чтобы эти стороны случайно не перепутали.

Ведь в таком случае поликарбонат проживет совсем не долго, а потом покупатель пойдет предъявлять претензии фирме-продавцу. Среди дилеров этот прием называется негласно «расчетом на дурака».

Вторая причина: безотходный монтаж. Наличие защитной пленки с обеих сторон листа необходимо для того, чтобы лист можно было изогнуть или перевернуть той стороной, которой нужно в любой части сложной конструкции.

Кроме того, все-таки существуют ситуации, когда солнце действительно светит на изнаночную сторону – в случае с установкой рекламных конструкций, заборов и прозрачных построек на улице. Так пленка с обеих сторон полностью защищает всю массу листа. К слову, некоторые бренды сотового поликарбоната тоже имеют двухстороннюю УФ-защиту.

Несколько полезных советов

Поликарбонат при всех своих характеристиках и преимуществах остается пластиком, который со временем стареет, а на его поверхности появляются трещины. В сотовых плитах часто накапливается внутри грязь и растения, а если не закрыть торцы, то внутри быстро появляется мох и насекомые, бороться с которыми могут только антисептики.

Если вы не знаете какой стороной класть поликарбонат на теплице к солнцу или допустили ошибку, то не стоит разбирать всю конструкцию. Вся плоскость может быть оклеена защитной пленкой, которая применяется для реставрации ЛКП машин.

Монолитные плиты более надежны, но и дороже. Однако они легко поддаются появлению мелких трещин из-за резких и сильных перепадов температур. Со временем появятся капли воды и разводы по всей поверхности. Убрать трещины можно раствором 646 – он заплавит поверхность.

Очень внимательно надо отнестись к выбору конструкции и крепежных элементов. При этом обязательно учитываются особенности региона. Например, в некоторых точках с умеренным климатом можно использовать самые простые варианты крепления и не переживать о состоянии теплицы.

В других регионах потребуется не только усиленный каркас, но и прочный монтаж листов из-за постоянных и больших ветров. Именно поэтому всегда рекомендуется обращаться к специалистам и работать с профессионалами, которые знают все тонкости данного материала и правила его крепления .

Растворитель 646 Источник www.рапид23.рф

Неудобно вкручивать крепежи в круглые трубы из металла. Ось сверла должна размещаться перпендикулярно поверхности трубы, но это очень сложно. Рекомендуется отказаться от такого профиля или использовать Г-образную приставку для электродрели.

При использовании столярных крепежей рекомендуется предварительно сделать несколько вкручиваний на обрезках, чтобы правильно подобрать усилие и обороты инструмента.

Виды монолитного поликарбоната по цвету и форме

А теперь давайте рассмотрим вопрос дизайна монолитного поликарбоната, а именно его цвет и форму. Сегодня большинство видов монолитного поликарбоната выпускаются в прозрачном, белом и бронзовом цвете.

Еще в заводских условиях краску добавляют прямо в гранулы поликарбоната. Более темные листы помогут защитить место отдыха от палящих солнечных лучей, а более яркие – создать ощущение праздничного дня.

Но наиболее популярен сегодня прозрачный монолитный поликарбонат – универсальный практически для любых сфер применения. Хотя и цветной, при грамотном подходе, способен послужить эффектным акцентом в архитектурном дизайне. В моде сегодня такие оттенки:

Довольно интересный вид монолитного поликарбоната – профилированный, который еще называют ударопрочным прозрачным шифером. По своей форме он похож на профнастил, но выглядит куда эффектнее. Не смотря на свою прозрачность, имеет отличную защиту от ультрафиолета. И при этом даже град в 20 мм диаметром не сможет пробить такую крышу!

Профилированному листу придали волнистый или трапециевидный профиль. Такой материал прекрасно подходит в качестве кровли для беседок, пристроек и зон отдыха. Им перекрывают рынки, световые фонари и автостоянки. Кроме того, в строительстве профилированный поликарбонат используется для обшивки зданий.

Сравним его с обычным плоским листом:

Расскажем вам также о такой новинке рынка, как антиабразивный монолитный поликарбонат. Он еще более прочный и устойчивый к химическим воздействиям. Покрыт специальной силиконовой пленкой, которая защищает лист от царапин и затирания. Поэтому, если вы до этого переживали о том, насколько прозрачными будут выглядеть стены вашей веранды через 5-7 лет, то теперь не стоит.

Благодаря своей конструктивно более продуманной форме такой прозрачный шифер (именно так его называют), отличается особенной прочностью и выдерживает даже крупный град.

А вот из арочного поликарбоната изготавливают вот такие эффектные павильоны:

Еще в заводских условиях монолитный поликарбонат формуют холодным или горячим способом. И здесь также есть свои моменты. Так, при холодном формовании лист поликарбонат получает серьезное внутреннее напряжение.

И если его снижают последующим отжигом изделия, то хорошо. Ведь сам лист при этом еще и перегибают на больший угол, чем нужно, в расчете на то, что потом он все равно немного разогнется. Т.е. перестраховываются.

А один из методов горячего формования вполне реально применять в домашних условиях. Для этого нагрейте лист монолита и положите его на выпуклую или вогнутую форму. Продолжайте греть, пока лист под собственным весом не примет нужную форму. Гениально просто! Конечно, в процессе производства при формовании лист нагревают больше, чем на 160°С, а затем сушат, чтобы по поверхности не пошли пузырьки. Но горячий строительный фен для мелких задач тоже сойдет.

Холодное формирование изделий из монолитного поликарбоната выглядит так:

Способы крепления

Для теплиц применяют только сотовые или монолитные плиты. Первые более прочные, вторые – по структуре напоминают стекло и значительно легче.

Как крепить поликарбонат к металлическому каркасу теплицы:

1. Влажным способом. Применяется клей, замазки и герметики. Предварительно обрабатываются кромки замазкой, а затем обрабатывается каркас и крепятся листы.
2. Сухим методом. Используются уплотнители, шайбы и саморезы. Проделываются отверстия для крепежей в конструкции и листах, расстояние между ними 50 см, отступ от края – 2 см. Все дырки должны быть немного больше крепежей, поскольку пластик может расширяться.

Варианты крепления плит на металлический каркас Источник ytimg.com
Соединение пластов обязательно обрабатывается силиконом или герметичной лентой. Это обеспечивает защиту от проникновения внутрь влаги.

Монолитный поликарбонат в качестве кровли: точный расчет

Из монолитного поликарбоната получаются эффектные и надежные кровли для беседок и террас. Для односкатной и двухскатной крыши монолитный поликарбонат крайне рекомендовано ставить не менее 5 мм, и это при шаге стропил от 50 до 70 см. Если взять параметры поменьше, тогда снег сможет повредить крышу. Конечно, сам лист он не проломит, но рискует вырвать его из профилей и креплений.

Особой усиленной обрешетки под легкий поликарбонат не нужно, но учитывайте, что крыше также необходимо выдерживать снеговую нагрузку вашего региона. При этом стандартный профилированный поликарбонат сможет выдержать до 300 кг на 1 кв.метр.

Мы подготовили для вас специальные таблицы, которые помогут вам точно рассчитать возможную нагрузку на такие листы:

Что касается расчета снеговой нагрузки для монолитного поликарбоната, то вы будете абсолютно спокойными, если установите минимум 8-милимметровый лист. Но по цене он окажется в 5-6 раз дороже, чем 10-миллиметровый сотовый.

Потому на крышу беседки или террасы ставят все-таки 5-миллиметровый, но при этом регулярно счищают снег и не дают образовываться сосулькам на краях крыши. Ведь рассчитать запас прочности в таком случае не просто.

В принципе, если предпочесть монолитным сотовые листы, в плане нагрузки это ничего не решит. Ведь здесь играет роль не локальная прочность листа, когда снег падает на тот же козырек лавинообразно, а тот момент, что вес снега выдавливает лист из крепежных профилей и повреждает его при этом в тех местах, где находится крепление.

Если же речь идет об арочной крыше, для нее нужен поликарбонат толщиной от 4,6 до 8 мм. А вот в случае с плоской даже поликарбонат в 8-10 мм здесь не выдержит крепкой русской зимы с тоннами снега.

Сразу отговорим вас: если монолитный поликарбонат вам нужен для обустройства небольшой беседки ил навеса, все равно не берите слишком тонкий. От 2 до 5 мм он будет вгибаться и выгибаться от ветра.

О соединительном профиле

Данный профиль применяется с целью прикрепления листов поликарбоната между собой, а также к каркасу. Они выпускаются с толщиной, равной толщине листов.

Когда профиль вставляют в зазор, между ними обязательно оставляют 3 мм. Данный промежуток противостоит деформации конструкции при расширении листа на солнце.

Бывают разъемные и неразъемные профили. Лист вставляют в паз и фиксируют. Можно использовать профили разного сечения из поликарбоната, алюминия или пластика.

Резка и формовка поликарбонатных панелей в домашних условиях

Начнем с того, что выпускается монолитный поликарбонат параметрами 3,05х2,05 м. Если свес кровли подобран неудачно, тогда придется либо делать поперечный стык, либо заказывать через дилеров нужный размер от завода. Конечно, за изготовление пары таких листов охотно никто не возьмется. Тогда придется справляться самостоятельно.

Хотя мы вам советуем изначально заказывать целый лист, а не склеивать или спаивать два отдельных. Ведь у такой кровли будет проблема поперечного стыка, которую решить кроме как перехлестом не получится.

К слову, заводы всегда выпускают только цельные листы, без сварки или склеивания. Ведь в производственных условиях соблюсти аккуратность таких сложных технологических процессов слишком сложно.

Плюс температурная деформация листа потом разрушают любой шов. Поэтому монолитный поликарбонат сваривают и клеят только в промышленных условиях, но не для строительства, а для совсем других целей. Стандартная ширина поликарбонатных листов – 2050 мм, а длина – 3050 мм. В качестве же специального заказа длину листа в заводских условиях увеличивают до 12 метров, но не более.

Возиться с листами монолитного – одно удовольствие! А для изготовления необычных стильных форм этот материал хорошо поддается формовке. При помощи станка для фрезерования вы сможете сделать красивые криволинейные формы для самых разных задач. Для этого в ход идут фрезы для металла с большим задним углом резца и острым углом резания.

Фреза должна быть одноперьевая из быстрорежущей стали:

Особенно удобный в этом плане ручной электрический фрезер. В этом случае материал просто фиксируют на рабочем столе. Чтобы отрезать прямой кусок листа, используется направляющая шина, а чтобы пройтись по набросанному контуру – заранее изготовленный фанерный шаблон. Его достаточно положить на лист и обвести фрезером. При этом на фрезу наденьте ролик, который будет работать с заготовкой без ее деформации.

Чтобы надежно зафиксировать листы для сверления или резки, используйте струбцины. Только между самим листом и зажимом проложите войлочные или полимерные прокладки, которые защитят материал. В процессе работы пользуйтесь рукавицами и защитыми очками. Поликарбонат, конечно, не стекло, но все же способно образовывать осколки.

В процессе постоянно смахивайте стружку, которая может поцарапать лист. Не пользуйтесь высокоскоростными инструментами для резки стали – края рискуют быть оплавленными. Отрезать нужный кусок монолитного листа можно также при помощи обычного канцелярского ножа и ножниц по металлу:

Кроить монолитный поликарбонат разрешается также лобзиком, дисковой пилой и болгаркой с алмазным диском. К счастью, для монолитного поликарбоната не нужны торцевые профили или ленты, как для сотового, как и проблем с грязью внутри сот.

Склеивание

Если полимерный лист не нуждается в высоком показателе высокой прочности, то для склеивания можно использовать клей. В таком случае оптимальным вариантом будет клей, который изготовлен на основе полиамида.

Силиконовый клей подходит для наружных сооружений, которые будут выдерживать атмосферные воздействия. Если сооружение обязательно должно быть ударопрочным, также можно воспользоваться силиконовым клеем. Он отлично взаимодействует с полимерным материалом. С помощью него легко можно склеить поликарбонат с металлом или стеклом.

Выбирая клей для склеивания поликарбоната, обратите внимание, чтобы в состав не входили растворители, они способствуют образованию повреждений. Также растворители могут содержаться клеящейся ленте, это тоже необходимо учесть при выборе.

Герметизация краев пластины

Торцы панелей поликарбоната закрыты временным скотчем, который необходимо удалить перед тем, как приступить к герметизации.

Верхняя кромка герметизируется посредством сплошной клейкой алюминиевой ленты. А чтобы загерметизировать нижнюю кромку, используют перфорированную ленту.

При непопадании торца в паз или другой профиль, прямо на ленту крепят торцовочный профиль.

Для нижнего профиля отверстия должны находиться на расстоянии 300 миллиметров, чтобы была возможность стекать конденсату.

Все кромки арочного типа конструкций герметизируют так же, как нижние.

Подготовительные работы

При проведении работ по монтажу потребуется выполнить следующие операции:

• ориентацию листов;
• резку панелей;
• сверление отверстий;
• герметизацию торцов листов;
• точечное крепление панелей;
• соединение элементов;
• учесть деформации из-за изменения температуры материала.

Как правильно ориентировать панели — фото

Срок службы поликарбоната на крыше

Многие производители гарантируют срок эксплуатации поликарбоната не менее 10 лет. Но на самом деле он бывает гораздо продолжительней, если не нарушать порядок обращения с этим материалом:

• выполнять условия транспортировки и хранения поликарбонатных листов;
• строго придерживаться технологии монтажа;
• обеспечивать периодичность осмотра и обслуживания кровли.

И не забывать о грамотном выборе материала, особенно, его толщины, которая играет ключевую роль. Нельзя полагаться на долгий срок службы кровли из поликарбоната, если её, желая уменьшить строительные затраты, укрыли плитами неподходящей для данной цели толщины.

Видео: меняем поликарбонат на крыше