Его физико-механические качества остаются неизменными в гораздо более широком, чем у акрила, диапазоне температур (от -45°С до +120°С), а ударная стойкость поликарбоната больше чем у стекла в сотни раз, и больше чем у акрила почти в десять раз. Поликарбонат в строительстве применяется в двух видах – в виде монолитных или структурированных листов различной толщины.
Заводы-изготовители поликарбонатных плит получают готовый исходный материал в виде прозрачных и инертных гранул. В настоящий момент поликарбонатное сырье производится рядом крупных химических корпораций (BAYER, DOW CHEMICAL, GENERAL ELECTRIC и др.), а сам поликарбонат нашел очень широкое применение в самых различных областях человеческой жизнедеятельности – в оптике, электронике, медицине, авиации, связи, строительстве и т.д. В повседневной жизни мы также сталкиваемся с этим материалом – достаточно лишь взять в руки сотовый телефон или современный фотоаппарат, корпуса которых выполнены именно из поликарбоната.
Монолитный поликарбонат в строительстве нашел широкое применение, как в горизонтальных перекрытиях, так и в перекрытиях криволинейной формы, которые получают путем горячего формования. Это различные купола с круглым, квадратным или прямоугольным основанием, протяженные модульные световые фонари с неограниченной длиной и отдельные секции огромных куполов, достигающие 8-10 м в диаметре (легко транспортируемые и собираемые).
Технология горячего формования основана на постепенном повышении температуры в специальной печи с циркуляцией воздуха, где находятся листы монолитного поликарбоната. Затем горячий лист переносится на штамп. Такая технология обеспечивает постоянную толщину получающегося элемента криволинейной формы. Подобные элементы имеют чрезвычайно высокую ударную прочность. В процессе формования эти элементы приобретают ребра жесткости, что делает их пригодными для самонесущих перекрытий и снимает необходимость в применении металлического каркаса (отсутствие мостиков холода и конденсата).
Структурированные же листы (порой именуемые сотовые или ячеистые) – это наиболее распространенный вид применения поликарбоната в строительной индустрии сегодня, в основном используемый именно в горизонтальных либо арочных перекрытиях – крышах, навесах, зенитных фонарях и т.д.
Структурированные поликарбонатные листы производят методом экструзии, при этом происходит плавление гранул и выдавливание полученной массы через особое устройство, форма которого определяет строение и конструкцию листа.
К основным достоинствам таких листов относятся:
- малый удельный вес (от 1,5 до 3,5 кг/м2);
- высокие теплоизоляционные свойства (0,36-0,57 м2С/Вт);
- высокая ударная прочность;
- высокая несущая способность;
- прозрачность, гибкость, высокая химическая стойкость и др.
У поликарбоната, как и у каждого материала, есть и некоторые недостатки, на которые необходимо обращать внимание при его использовании. Поликарбонат, как и любой пластический материал, подвержен температурному расширению в большей степени, чем материалы основных, в том числе несущих конструкций. Это свойство требует особого технического решения при проектировании, особенно в плоских покрытиях больших размеров. Возможны также механические повреждения поверхности листов, как и у стекла. Для решения этой проблемы поверхность листов можно обрабатывать специальным покрытием, либо сохранять защитное полиэтиленовое покрытие до окончания монтажа.
Что же общего и различного в представленных материалах? Общим для них (как уже упоминалось выше) является то, что это прозрачные, легкообрабатываемые панели, обладающие малым удельным весом, высокими теплоизоляционными свойствами и исключительной ударной стойкостью. Их основной областью применения являются арочные, горизонтальные и наклонные (реже – вертикальные) светопропускающие перекрытия в различных жилых, общественных и индустриальных зданиях и сооружениях. Поликарбонатные структурированные листы широко используются во всех развитых странах мира, в конструкциях спортивных и выставочных залов, крытых пешеходных переходов, заводских цехов и торговых комплексов. За более чем 30 лет своего развития индустрия выработала ряд стандартов, в том числе и на толщину панелей: 4, 6, 8, 10, 16 и 25 мм. Выпускаются панели толщиной 32 мм, но на Российском рынке они пока редкость. Стандартизованы и горизонтальные размеры – подавляющее большинство предприятий выпускает листы шириной 2100 и длиной 6000 или 12000 мм.
Говоря о толщине панелей, необходимо заметить следующее – панели толщиной 4 и 6 мм не являются конструкционными материалами и не предназначены для использования в наружных конструкциях, особенно в регионах с высокими снеговыми либо ветровыми нагрузками. Основная область применения подобных панелей – рекламные щиты, световые короба, а также различного рода вывески и надписи. Для использования в архитектурных целях рекомендуются материалы от 8 до 16 мм, а там, где необходима особо высокая теплоизоляция – 20 мм и более.
Несколько слов следует сказать об еще одной области применения структурированного поликарбоната – это аграрный сектор. Сочетание высокой прозрачности вкупе с достаточно высоким светорассеиванием (исключающим ожоги растений прямыми солнечными лучами), отличной теплоизоляцией и долговечностью делает поликарбонатные панели незаменимым материалом для изготовления крупных промышленных теплиц и парников. Хотя поликарбонат менее чем стекло пропускает ультрафиолетовое излучение, доля проникающего сквозь него ультрафиолета достаточна для нормального развития растений. Оптимальными для такого использования следует признать панели толщиной 8 мм вследствие удачного сочетания цены, пропускающей способности и прочностных качеств. Особо следует отметить, что ряд ведущих фирм-изготовителей предлагает панели со специальным покрытием, которое предотвращает образование капель воды на внутренней стороне панели. А отсутствие конденсата способно заметно повысить общий уровень освещенности внутри теплицы.
Поликарбонатные панели, очевидно, не являются универсальными заменителями стекла или стеклопакетов в любых конструкциях, но, будучи грамотно примененными, безусловно, способны помочь архитекторам в разработке долговечных, комфортабельных, пластически разнообразных зданий и сооружений.
Если попытаться понять, в чем состоят различия между поликарбонатными листами производства различных фирм, то здесь, в первую очередь, следует заметить разницу в поперечных сечениях панелей. Фирмы варьируют толщину наружных поверхностей и продольных перегородок, а также расстояние между ними. Для увеличения жесткости вводят в перегородки дополнительные диагональные или х-образные элементы, разрабатывают свои собственные системы монтажа и крепления панелей.
«Гараж под поликарбонат — мысли дизайнера»
Сегодня фирмы производят очень оригинальные заборы из поликарбоната. Строительство заборов из поликарбоната отличается повышенной шумоизоляцией, простой конструкцией и особенной эстетикой.
Стоительство заборов из поликарбоната является новым и перспективным направлением, заборы из пластика могут быть как прозрачные так и не прозрачные, возможно изготовление заборов любой формы, толщины и цвета.
Поликарбонат новый материал и с недавнего времени стал доступен. Поликарбонат – это материал, обладающий множеством преимуществ перед другими материалами – богатство формы, устойчивость к перепадам температур, большой выбор цветов, прозрачность или не прозрачность материала, легкость мойки и эстетичность подобных материалов. Поликарбонат выводит строительство заборов из поликарбоната и ограждений на новый уровень реализации.
Забор из поликарбоната обладает повышенной звукоизоляцией, что позволяет вам отгородиться от нежелательных звуков из вне.
Революция в строительстве гаражей из поликарбоната
До тех пор пока существуют машины, будут существовать и гаражи. Типичный гараж под поликарбонат — это прямоугольная бетонная или кирпичная коробка. Дизайнеры компании «Neutral» Тапио Спелман и Кристиан Грау разработали концепцию эксклюзивного гаража. По словам создателей, это сооружение «помещает автомобиль в уникальное, независимое пространство».
Автомобиль может заезжать в гараж в передние и задние двери. Прозрачные стены сделаны из поликарбоната с добавлением жидкокристаллических материалов, при желании их можно сделать светонепроницаемыми. Крыша гаража представляет собой террасу, на которой приятно посидеть с друзьями тихим летним вечером. Кристиан Грау отметил, что «этот гараж – своеобразный визуальный диалог между внутренним и внешним, между автомобилем и окружающим его пространством.
Ориентировочная стоимость «дизайнерского гаража под поликарбонат » — 113 000 фунтов стерлингов.
Технология монтажа поликарбоната
По технологии монтажа поликарбоната рекомендуется при монтаже поликарбоната придерживаться рекомендаций по допустимым нагрузкам и минимальным радиусам сгибания, приведённым в данном руководстве, поскольку каждое напряжение, вибрация или деформация. Сотовый поликарбонат изменяют механические характеристики материала и способны существенно сократить время его эксплуатации.
- Листы поликарбоната не рассчитаны на то, чтобы выдерживать вес человека при установке или очистке. Для этих целей всегда следует применять временные деревянные балки или другие приспособления, опирающиеся на части конструкции крыши (доска или щит должны быть шириной не менее 50 см.)
- Если при установке существует вероятность образования конденсата внутри поликарбонатной панели, её следует устанавливать в таком положении, чтобы рёбра жёсткости находились в вертикальном положении для обеспечения самостоятельного стока влаги. Конденсат образуется при влажности воздуха 32 %-та для стекла, 50 %-тах — для 16 мм-го поликарбоната и при 68 %-тах — для 20 мм-го поликарбоната (данные получены при температуре воздуха вне помещения -20С, внутри помещения +10С).
- При установке листа в горизонтальном положении угол наклона не должен быть меньше 5 градусов (9 см на метр длины листа) для обеспечения стока влаги. Независимо от выбранного типа крепления лист всегда следует устанавливать таким образом, чтобы рёбра жёсткости листа располагались вертикально.
- Поверхность поликарбоната очень чувствительна к механическим воздействиям. При контакте с абразивными веществами или при трении о шероховатые поверхности образуются царапины. Старайтесь не подвергать материал подобным испытаниям и если есть возможность, сохраняйте до завершения работ поверхностную защитную плёнку. Именно по причине, указанной выше, несмотря на прочностные свойства, поликарбонат без специального твёрдого лакового покрытия не может применяться в качестве напольных конструкций (подиумов, лестниц, сцен с внутренней подсветкой и т.п.).
- Убирать полиэтиленовую защитную плёнку следует сразу же после установки. В противном случае при долговременном воздействии солнца полиэтилен может «прикипеть» к поверхности панели и его дальнейшее удаление будет затруднено.
- Мыть панели рекомендуется тёплой водой при помощи мягкой тряпки или губки с использованием только слабого мыльного раствора. Не рекомендуется пользоваться резиновыми шпателями. Необходимо исключить синтетические поверхностно-активные вещества, растворители и другие агрессивные средства для чистки.
- Не следует при очистке поверхности панелей пользоваться скребками, лезвиями или другими подобными острыми предметами.
- Не рекомендуется соприкосновение материала с ржавчиной. Если для каркаса используется чёрный металл, то его необходимо предварительно вычистить, окрасить и места соприкосновения с поликарбонатом покрыть изолирующей резиновой лентой.
Использование поликарбоната в медицине.
Поликарбонатные линзы
Поликарбонатные очковые линзы составляют в настоящее время 25 процентов от общего объема продаж линз в США, однако в странах Европы (в том числе и в России) они пока не столь объемны. В данной статье мы рассмотрим, почему поликарбонатные линзы стали так популярны в США и что препятствует их более активному внедрению на рынки других стран.
Время поликарбоната
Сегодня поликарбонатные линзы составляют более 25 процентов от общего количества продаж очковых линз, реализуемых в США. При этом поликарбонатные линзы гораздо большую часть рынка, чем все остальные органические линзы из материалов со средними и высокими показателями преломления. В то же время следует отметить, что подобная ситуация характерна только для США, так как это единственная страна, которая установила достаточно жесткие требования относительно ударопрочности и травмобезопасности очковых линз. В остальных странах мирового сообщества устойчивость линз к ударным нагрузкам не лимитируется, поэтому некоторые эксперты утверждают, что за пределами США поликарбонатные линзы никогда не будут реализовываться в подобных масштабах. По их мнению, именно требования безопасности стали основной причиной превращения поликарбоната в альтернативный органический материал в США. С этим мнением не согласны другие аналитики, считающие, что требования безопасности могли играть ключевую роль в начале появления поликарбонатных линз на рынке. Однако у линз из поликарбоната, помимо высокой ударопрочности и травмобезопасности, есть и другие достоинства.
Травмобезопасность и не только
Как показал опрос американских оптиков, они предлагают поликарбонатные линзы клиентам по целому ряду причин, которые отнюдь не связаны с высокой ударопрочностью этого материала.( «Eyecare business» № 4 за 2001 год ). Приведем эти причины в порядке убывания значимости:
Доступность. Технология производства линз из поликарбоната позволяет изготавливать линзы самого разнообразного дизайна, что дает возможность подобрать оптимальную коррекцию для каждого клиента.
Травмобезопасность. В случаях, когда необходима наибольшая защита глаз (для детей, спортсменов, а также людей, занимающихся потенциально опасными для глаз видами деятельности), поликарбонатные линзы, несомненно, являются линзами первого выбора.
Защита от УФ-лучей. Многие клиенты осознают необходимость надежной защиты от ультрафиолетового излучения. В то же время надежное отрезание УФ-составляющей с помощью поликарбонатных линз обходится дешевле, поскольку УФ-абсорбер смешивается с полимерными гранулами непосредственно перед стадией литья.( «Eyecare business» № 4 за 2001 год).
Абразивостойкость. Нанесение упрочняющих покрытий на поликарбонатные линзы обходится дешевле, чем на линзы из других видов пластмасс.
Вес. Оптики понимают, что более легкие и тонкие линзы наиболее привелекательны для клиентов.
Как следует из представленных результатов опроса, травмобезопасность стоит лишь на четвертом по значимости месте.
Как наступило время поликарбоната в США
Двенадцать лет назад поликарбонатные линзы занимали менее двух процентов объема продаж на американском рынке и применялись в основном для производства промышленных защитных очков. В то время большинство оптиков считали поликарбонат далеко не самым оптимальным материалом для очковых линз, к тому же менее пяти процентов оптических мастерских имели оборудование, подходящее для обработки линз из поликарбоната. Именно поэтому, получив такой заказ, оптики старались уговорить клиента выбрать линзы из другого органического материала. Изменить ситуацию к лучшему удалось после того, как крупнейшая оптическая лаборатория «Omega Laboratories» выпустила новые линзы «LiteStyle». Эта фирма имела огромную дистрибьюторскую сеть в США и первой начала рекламу поликарбонатных линз «LiteStyle» в общенациональном масштабе, активно пропагандируя их достоинства крупнейшим оптовым компаниям. Чтобы преодолеть отрицательную репутацию поликарбоната, «Omega Laboratories» указывала, что линзы изготовлены из материала, лишь отдаленно напоминающего поликарбонат. Линзы быстро завоевали популярность, и многие оптические салоны начали их заказывать. Постепенно независимые оптические лаборатории и мастерские стали приобретать оборудование для обработки поликарбонатных линз. К тому же многие покупатели, заказав в первый раз поликарбонатные линзы, с удовольствием продолжали заказывать их для следующих очков. Работа с поликарбонатными линзами становилась прибыльной, и началось постепенное увеличение продаж поликарбонатных линз.
Другой причиной, стимулировавшей рост продаж поликарбонатных линз, стало решение компании «Lens Crafter» сделать поликарбонат своим основным органическим материалом с высоким показателем преломления. В масштабах США прошла активная рекламная кампания под слоганом «Featherweights» (что можно перевести как «Легче перышка»). Ее успех привел к тому, что даже те оптики, которые никогда не заказывали у поставщиков поликарбонатные линзы, стали их закупать, идя навстречу пожеланиям клиентов, требовавших такие же линзы, какие они видели «в рекламе по телевизору». В итоге даже те оптические лаборатории, которые просто отказывали в изготовлении очков с поликарбонатными линзами, сдались и тоже закупили необходимое оборудование.
Оптики обнаружили, что многие клиенты с небольшой аметропией (от +3,0 до -3,0 D) быстрее соглашались заплатить деньги за поликарбонатные линзы, когда им наглядно демонстрировали их преимущества — легкость, меньшую толщину и безопасность. Оказалось, эти покупатели тоже хотят приобретать более тонкие и легкие линзы, и поликарбонатные линзы импонируют им тем, что стоят дешевле линз из других высокопреломляющих органических материалов.
Старые проблемы на новом уровне
И теперь, предлагая поликарбонатные линзы за пределами США, производители сталкиваются с ситуацией, аналогичной существовавшей двенадцать лет тому назад на американском рынке. Оптики многих европейских стран и Канады сейчас убеждены в том, что поликарбонат — не самый лучший материал для очковых линз. А оптические лаборатории и мастерские утверждают, что у них нет заказов на очки с поликарбонатными линзами (а если бы такие заказы и существовали, то выполнять их данные лаборатории были бы не в состоянии из-за отсутствия необходимого оборудования). Но компании-производители убеждены, что поликарбонатные линзы займут свое место на международном рынке, поскольку, как и в случае с США, это всего лишь вопрос времени.
Появилась еще одна тенденция, благоприятствующая более активному внедрению поликарбонатных линз на международный оптический рынок: концерн «Essilor» выпустил поликарбонатные линзы «Airwear» и стал крупнейшим в мире производителем очковых линз. Специалисты считают, что «Essilor» имеет крупнейшую в мире сеть оптических лабораторий, которые могут обрабатывать поликарбонатные линзы и сумеют оказать влияние на позиции крупнейших фирм, занимающихся оптовыми продажами на рынках этих стран. Вице-президент концерна «Essilor» по маркетингу г-н Карриер убежден, что будущее поликарбонатных линз — за пределами США. Во многих странах, где уже состоялась презентация новых высокотехнологичных линз «Airwear», отмечается их быстрое внедрение на национальные оптические рынки. Менее чем за два года на оптических рынках ряда крупнейших европейских стран продажи поликарбонатных линз «Airwear» достигли 20 процентов от общего объема продаж очковых линз. Феноменальными оказались продажи линз «Airwear» в Австралии. Страны Азии, включая Японию, демонстрируют высокую заинтересованность в этих линзах. По мнению г-на Карриера, все объясняется тем, что в этих странах у поликарбонатных линз нет негативной репутации, а оборудование для их обработки вполне доступно оптикам.
Конкурент поликарбоната
На страницах журнала «Веко» под рубрикой «Новости от производителей» уже сообщалось о появлении нового материала «Trivex» для производства очковых линз. Этот материал выпустила компания «PPG Industries» — производитель материала CR-39 и совладелец компании «Transitions Optical» (совместно с концерном «Essilor»). Разработчики убеждены, что появление материала «Trivex» ознаменовало новую эру в истории органических очковых линз и что его создание сравнимо с появлением CR-39. Преимуществами нового материала являются высокое число Аббе (46), исключительно малый удельный вес (1,11 г/см3), показатель преломления (1,53) и высокая устойчивость к ударным нагрузкам, позволяющая выпускать линзы с миллиметровой толщиной по центру. Две крупнейшие компании — «Hoya» и «Younger Optics» — весной 2001 года уже выпустили линзы из нового материала. Некоторые эксперты полагают, что линзы из материала «Trivex» заменят поликарбонатные, однако большинство специалистов убеждены, что новый материал скоре всего станет альтернативой CR-39. Тем не менее маркетинговая кампания по продвижению линз «Phoenix», новой продукции компании «Hoya» (из материала «Trivex»), построена прежде всего на противопоставлении этих линз поликарбонатным.
В России поликарбонатные линзы пока практически неизвестны. Но тенденции развития отечественного российского рынка, свидетельствуют о начавшемся увеличении спроса на более качественные линзы. Вполне возможно, что время прихода поликарбонатных линз на российский рынок не за горами, а покупатели, узнав об их преимуществах (легкие, тонкие, травмобезопасные), непременно захотят их приобрести.
Применение сотового поликарбоната
Сотовый поликарбонат применяют в следующих отраслях:
- В строительстве — для кровельного и вертикального остекления различных конструкций (светопрозрачных, ограждающих, сферических, пр.)
- В декоративном оформлении
- В наружной рекламе
- В упаковочной промышленности
Парник и зимние сады под поликарбонат
Парник, покрытый пленкой, по-видимому, навсегда останется в прошлом веке. Непрочность и недолговечность пленки (даже если она не порвется, то под влиянием УФ-лучей солнца менее чем за три года она неизбежно придет в негодность, попросту разрушится), необходимость снимать ее на зиму и устанавливать весной на прежнее место да и просто неприглядный вид этого материала говорят о том, что сегодня пленка устарела и не имеет дальнейших перспектив.
Парник под поликарбонат имеет следующие преимущества:
- долговечность каркаса (оцинкованное железо),
- комплектация надежной системой крепления покрытия к каркасу,
- надежное крепление каркаса на грунте без всякого фундамента,
- компактность комплекта каркаса в упакованном состоянии,
- долговечность покрытия.
Свет, пропускаемый стеклом или однослойными листами других материалов, не рассеивается. Солнечные лучи, падающие на лист, практически не меняют своего направления по отношению к его плоскости. Отклонение лучей и изменение их направления ничтожно малы. В результате солнечные лучи попадают только на верхнюю часть растений, тогда как нижняя часть остается в тени. Полная освещенность растений очень важна, поскольку ее отсутствие приводит к заболеваниям растений и к их увяданию.
Парники предназначены для создания микроклимата, благоприятного для выращивания садово-огородных культур, на садовых и приусадебных участках. Каркасы теплиц изготовлены из специального оцинкованного железного профиля (долговечный материал и не представляет интереса для воров). Фундамент для парника не требуется. Теплицы крепятся на грунте закапыванием специальных окончаний каркаса. В комплект входит все необходимое для надежного крепления покрытия и подробная иллюстрированная инструкция с этапами сборки и цифровыми фотографиями.
Сборка осуществляется с помощью винтов и гаек.
Теплица из сотового поликарбоната будет не только гарантией получения высоких урожаев выращиваемых в ней растений и значительно продлит их сбор, но, несомненно, станет своего рода местной достопримечательностью, т.к. внешний вид любых конструкций из сотового поликарбоната великолепен. Помимо традиционных двускатных, пристроенных к дому односкатных и (проблематичных для стеклянных теплиц) арочных конструкций могут предложить клиентам многие производители и теплицы пространственно-сложных архитектурных форм – например, многогранные в плане, с шатровым покрытием.
Важная отличительная черта панелей из поликарбоната, гарантирующая им широкую популярность — экономичность. Применение двухслойных панелей дает экономию энергии, доходящую до 30 % (по сравнению с однослойным стеклом или его заменителями). Годовая экономия расхода топлива на 1т кв.м плит ячеистой конструкции толщиной 10 мм составляет 27.4 л мазута или 30,2 куб.м газа.
Итак, подытожим. Преимущество данной теплицы заключается в том, что:
- Теплица легко монтируется и демонтируется
- Легкость материалов позволяет перемещать теплицу в собранном виде на новое место
- Материалы, из которых изготовлена теплица, прослужат вам длительное время (до 25-ти лет)
- Конструкционные материалы не содержат цветных сплавов и тем самым не привлекательны для расхитителей
- Урожай можно собирать с марта по декабрь
- При установке в теплице обогревателя возможность выращивать урожай круглый год
- Возможность увеличения теплицы с шагом 2 метра
- Установка теплицы на стационарный фундамент придаст вашему участку эстетический вид.
- Особенно красиво смотрятся зимние сады под поликарбонат.