Ни для кого не секрет, что многие строительные материалы «не любят» сильных перепадов температур. Не стали исключением и сэндвич панели, которые подвержены их влиянию еще больше, чем даже традиционные строительные материалы, как то: дерево, бетон и кирпич.
Конечно, многое зависит и от материалов, вошедших в комплекс материалов сэндвич панелей. Рассмотрим все материалы, которые подвержены влиянию перепадов температуры, а так же средства борьбы с такими факторами.
Утеплители являются самыми уязвимыми элементами перед перепадами холода. Одинаково страдают и стеновые сэндвич панели, и кровельные. Трудно сказать, какие именно больше. Все зависит от конкретной планировки здания, системы водоотвода из утеплителей. Ведь именно вода и является причиной выхода из строя утеплителя.
Концепция современных утеплителей построена на пористых материалах, или материалах, которые по своему объему состояли бы не менее, чем из 95% воздуха, а остальная часть приходилась бы на сам материал.
В минеральной вате в качестве воздушных полостей используются воздушные каналы и капилляры, в пенополистироле и пенополиуретане – воздушные пузырьки, самым простым аналогом которых на потребительском уровне является воздушный шоколад, с той лишь разницей, что такие воздушные полости не всегда имеют закрытую структуру. На профессиональном языке воздушные полости называются ячейками, от названия структуры всего класса подобных утеплителей – ячеистой.
Вся проблем заключается в том, что в эти каналы, полости и ячейки попадает не только воздух, но и влага. При очень малом сечении канала, буквально капиллярной его природе – влага легко проникает вовнутрь, но практически не выходит наружу. Причем по узким каналам влага может двигаться даже против силы тяжести – все, кто помнит школьный курс физики поймет почему, или поймет, что это возможно.
В ППС и ППУ как таковых нет каналов, там есть ячейки. Чтобы избежать проникновения влаги вовнутрь их сегодня все больше выпускают материал закрытого ячеистого типа. Часть ячеек по-прежнему остается открытыми, но их очень мало, и впитать много влаги такой материал уже не может. Как правило, она занимает не более 1% объема утеплителя, хотя в материалах с открытой ячеистой структурой ее объемная доля может достигать 2,5-3%. С минеральной ватой все несколько сложнее.
Здесь влага скапливается именно в каналах и порах, причем они всегда соединены с поверхностью материала, зачастую проходя сквозь всю толщу материала. С учетом того, что минвата часто используется в качестве утеплителя при производстве кровельных сэндвич панелей, которые находятся под осадками, защита материала от проникновения в него влаги становится еще более актуальной.
Защищают минеральную вату от влаги путем ее пропитки особыми гидрофобными веществами, по своему контакту с водой напоминающими обычный жир. Такие вещества препятствуют глубокому проникновению воды в каналы, особенно узкие, что вдвойне актуально.
А чтобы еще более защитить утеплитель от влаги, он покрывается специальной полимерной пленкой, непроницаемой для воды, причем только вовнутрь, изнутри вода должна проходить свободно, чтобы не препятствовать просушке материала утеплителя.
Так же при монтаже сэндвич панелей предусмотрена процедура просушки материала их утеплителей с помощью специальной системы водоотвода. Чем же так опасна вода, и как это связано с температурными перепадами? Все очень просто – при изменении температуры вода переходит из одного агрегатного состояния в другое, что сопровождается изменением ее плотности, и, следовательно, объема.
Подобные изменения служат причинами механического повреждения структуры материала утеплителя, что снижает его эксплуатационные свойства, включая тепло- и звукоизоляцию.
От перепадов температуры страдает в основном пластик, если он использовался в качестве материала для изготовления обшивки. Он так же меняет свои геометрические размеры, с эксплуатационной точки зрения это совершенно безопасно. Однако, пластик сильно шумит и скрипит в сильные морозы – с этим явлением хорошо знакомы автовладельцы, среди которых бытует мнение, что издает звуки только дешевый пластик.
На самом деле это не так, шумит любой пластик, просто дорогой – при более низких температурах. Обшивка сэндвич панелей начинает издавать звуки уже при температуре минус 10-15 градусов по Цельсию.
Впрочем, звуки нельзя назвать слишком громкими, внутри помещения они практически не слышны. Зато металл обладает большей теплопроводностью, поэтому даже незначительные перепады температуры им передаются на утеплитель, что чревато последствиями, описанными выше. Однако, разница в количестве переданной теплоты между пластиком и металлом в виду крайне небольшой толщины обшивки столь незначительна, что говорить о каком-либо преимуществе одного материала над другим в данном контексте бессмысленно.
А вот о чем нельзя забывать – так это о конденсате, который образуется вследствие резких перепадов температуры. Если для пластика появление на его поверхности капель влаги не предоставляет большой опасности, то для металла – это приводит к ускорению коррозии, даже в случае оцинковки и использования защитных покрытий. Причем процесс тем более заметен, чем старше конструкция.
Обычный срок жизни металлической обшивки – до 25 лет, в случае регулярных температурных перепадов он сокращается на 5-7 лет, а если добавить сюда и агрессивную окружающую среду, то и на все 10 лет.
А ведь это не такое уж и невозможное стечение обстоятельств, скажем на российском черноморском побережье, снижение температуры воздуха на 10-20 градусов в течение всего пары часов в осенний и весенний период не такая уж и неординарная ситуация. А с учетом того, что многие современные курортные комплексы строятся с активным использованием стеновых сэндвич панелей, проблема становится по-настоящему жизненной и актуальной.