ساندویچ پانل ها این روزها بیش از سایر مصالح ساختمانی استفاده میشود. پانل یا پنل ساندویچی نوعی از سازه پیش‌ساخته است که وزن سبکی داشته و چند لایه دارد. این نوع طراحی باعث میشود ساندویچ پانل گزینه خوبی برای ساخت و ساز باشد. امروز قصد داریم در این مطلب به معرفی این سازه بپردازیم.
ساندویچ پانل، محصولی است که ساختمان را در برابر عوامل خارجی محافظت میکند و بهترین راه‌حل مناسب و اقتصادی برای داشتن یک پایه قدرتمند است. همچنین از ساندویچ پانل ساختمانی به عنوان عناصر ساختمانی مدرن، سبک و بادوام برای پوشش سقف و دیوارهای خارجی ساختمان و برای دستیابی به دیوارهای داخلی عایق‌کاری شده و سردخانه‌ها نیز استفاده میشود.
در حقیقت ساندویچ پانل‌ها با پر کردن یک ماده عایق ضخیم و کم‌تراکم بین دو سطح فلزی نازک و با چگالی بالا تولید می‌شوند. این عناصر ساختمانی آماده مونتاژ، بر خلاف وزن کم خود از ظرفیت حمل بار بالایی برخوردار هستند که مواد عایق بین دو ورق فلزی باید با توجه به نیاز ساختمان انتخاب شوند.برای آشنایی با کاربرد ساندویچ پانل در ساختمان سازی این مقاله به شما کمک خواهد کرد.
ساندویچ پانل ساختمان نوعی از انواع ساندویچ پانل هاست که با توجه به ویژگی و ارزیابی های ویژه موجود در آن برای ساختمان سازی طراحی و تولید می شود.این پانل های ساختمانی دارای ساختاری سه لایه از ورق های فولادی و فوم تزریقی میانی در خود است و به صورت ظاهری هیچ تفاوتی با ساندویچ پانل ها ندارد و فقط شاخصه های سنجش آن متفاوت تر است.
تولید ساندویچ پانل در انواع عایق‌ها از جمله PUR، PIR، پشم سنگ یا پشم معدن و EPS انجام میشود که افراد میتوانند با در نظر گرفتن نیازهای حرارتی، رطوبتی، عایق صدا و مقاومت در برابر آتش تصمیم بگیرند که کدام نوع ساندویچ پانل برای ساختمان یا پروژه مناسب است. به همین دلیل طول عمر این محصولات به طراحی بستگی دارد و سازندگان مشخصات فنی اجزای ساندویچ پانل را با توجه به نیاز ساختمان، محیط و شرایط آب و هوایی انتخاب میکنند. همچنین ورق بیرونی ساندویچ پانل باید در برابر تغییرات دما، اشعه UV و اثرات خارجی مقاوم باشد و ورق داخلی نیز باید در برابر اثرات شیمیایی و فیزیکی و همچنین تراکم ناشی از جو داخلی ساختمان مقاوم باشد. این نکته را هم فراموش نکنید که ظرفیت باربری ساندویچ پانل‌ها که با مواد عایق متناسب با نیاز ساختمان طراحی شده‌اند باید بر اساس باری که حمل میکنند به درستی محاسبه شود.از جمله ویژگی های کاربرد ساندویچ پانل میتوان به موارد زیر اشاره داشت:
ساندویچ پانل‌ها به لطف ویژگی نصب آسان در زمان ساخت و نصب، صرفه‌جویی میکنند. علاوه بر این پانل‌ها اقتصادی و کاربردی هستند زیرا میتوان آن‌ها را جدا کرده و دوباره استفاده کرد. ویژگی سبک بودن ساندویچ پانل به شما این امکان را می‌دهد که از لحاظ حمل‌ونقل و هزینه‌های ساختمان سرمایه بیشتری را ذخیره کنید. همچنین به دلیل ساختار بادوام آن‌ها، هزینه‌های نگهداری پایین خواهد بود. این در حالی است که اگر به جای پانل از دیوارهای قدیمی پیش‌ساخته یا حتی آجر و خشت استفاده می‌کردید مجبور بودید هزینه بیشتری صرف کنید. این هزینه صرف چیزی می‌شد که بهره‌وری به اندازه پانل نداشت.
با ساندویچ پانل‌های طراحی شده در رنگ‌های مختلف که امکان قرارگیری به صورت افقی، عمودی یا زاویه‌ای را فراهم میکنند، می‌توانید به دیوارهای بیرونی ساختمان خود جان تازه‌ای ببخشید و زیبایی ظاهر ساختمان خود را بیشتر کنید. همچنین می‌توانید با استفاده از طرح‌های مختلف این محصول، در بخش‌های داخلی ساختمان نیز از این مصالح بهره‌مند شوید.
اگر ساندویچ پانل مناسب ساختمان خود را از نظر عایق حریق انتخاب کنید، می‌توانید سرعت گسترش آتش را در داخل ساختمان و اطراف آن کاهش دهید و از ایمنی جان و مال خود در ساختمان اطمینان حاصل کنید. هرگز نباید احتمالات مختلف را نادیده گرفت. هنگام ساخت و ساز باید تمام خطرات را در نظر گرفت و برای رفع آن‌ها اقدام کرد. یکی از همین احتمالات خطر وقوع آتش‌سوزی است که با استفاده از ساندویچ پانل‌ها قادر خواهید بود تا بخش زیادی از پیشروی آتش را مهار کنید. هنگام انتخاب ساندویچ پانل برای عایق حریق باید عواملی مانند مقاومت در برابر آتش و مدت زمان آن و همچنین اندازه و ارتفاع ساختمان خود را در نظر بگیرید. بعلاوه ساندویچ پانل‌هایی با فوم پشم سنگ یا PIR مورد تایید FM را انتخاب کنید. این فوم‌ها بیشترین مقاومت در برابر حرارت و آتش را دارند.
ساندویچ پانل پایه ساخت و سازهای امروزی است؛ یعنی اگر بخواهیم در یک کلام کاربرد ساندویچ پنل را شرح دهیم می‌توانیم به گستردگی و وسعت آن اشاره کنیم. این خود گویای همه چیز است.
پانل‌ها به تنهایی در صنعت استفاده نمی‌شوند بلکه انواعی دارند و هر کدام برای کاربری خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین لوازم جانبی، شیوه نصب، ترفندها و… از جمله موارد استفاده هستند که اگر درست انجام نشوند انگار مزایا و کاربرد ساندویچ پانل به یک‌باره پوچ شده است. از کاربرد ساندویچ پانل میتوان به استفاده از آن در ساختمان‌های تجاری، تاسیسات صنعتی، سردخانه‌ها، ساختمان‌های مسکونی، نیروگاه‌ها و همچنین ساختمان‌های کشاورزی و دامپروری اشاره کرد. همچنین دیگر کاربرد ساندویچ پانل مواردي چون استفاده در ساختمان‌های صنعتی، مسکونی و همچنین سازه‌های نظامی، کشاورزی و پیش ساخته، ساختمان‌های محل ساخت و ساز و سیلوها است.
پس میتوان اینطور گفت كه از کارخانه‌ها گرفته تا استادیوم‌ها، مراکز خرید و استخرهای شنا و بسياري ديگر از سازه‌هايي كه هر روز با آن‌ها سر و كار داريم يا حداقل اموراتي از زندگي به واسطه آن‌ها انجام مي‌پذیرد، ساندویچ پانل یک راه‌حل بادوام و اقتصادی به شمار میرود و کاربرد وسیعی در به وجود آمدن آن‌ها دارد. علاوه بر آن امروزه انتخاب ساندویچ پانل برای ساختمان‌های صنعتی و مناطق اجتماعی به عنوان محصولی مطرح میشود که روز به روز با حوزه‌های جدید اجرایی مانند ساختمان‌های نظامی، ساختمان‌های کشاورزی، مسکن پیش ساخته، ساختمان‌های محل کار، سیلوها و حتی خانه‌ها تعامل دارد.
یکی از کاربردهای اصلی ساندویچ پانل در ساختمان سازی، خانه سازی با این پانل هاست. این سازه های از پیش ساخته شده می توانند روند ساخت خانه با ساندویچ پانل را بسیار بیشتر کرد و در زمان و قیمت صرفه جویی شود.
به منظور ساخت انواع خانه به کمک ساندویچ پانل می توان از دو روش اجرا در محل یا آماده تحول استفاده کنید که روش اول صفر تا صد مصالح و سازه در محل استقرار خانه بنا می شود و ممکن است بین ۲۵ الی ۴۰ روز ساخت زمان ببرد یا هم خانه در کارخانه ساخته شود و در محل نصب شود با این تفاوت که در این روش بیشتر از ۴۰ متر مربع نمی توان خانه سازی را انجام داد.
نحوه ساخت خانه با ساندویچ پانل بدین گونه است که پس از طراحی و تولید ساندویچ پانل ها و زیرسازی و اسکلت بندی سازه، سیم کشی، لوله کشی و نصب کابینت های خانه در محل یا کارخانه انجام می شود و در مراحل بعدی کف سازی و موارد نازک کاری مانند خاک گچ صورت می پذیرد.
ساندویچ پانل سقفی به دلیل خصوصیاتی مانند عایق حرارتی، عایق صوتی، سبک بودن و قابلیت نصب آسان، در بسیاری از کاربردهای ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این پانل‌ها شامل دو لایه فلزی به همراه یک لایه عایق از جنس پلی‌یورتان یا پلی استایرن هستند.
بعضی از کاربردهای ساندویچ پانل سقفی عبارتند از:
با توجه به خصوصیات مثبت ساندویچ پانل‌های سقفی، استفاده از آن‌ها می‌تواند باعث کاهش هزینه ساخت، بهبود عایق حرارتی و صوتی ساختمان و همچنین افزایش مقاومت در برابر رطوبت و حرارت گردد.
ساندویچ پانل سقفی کاربردهای زیادی دارد که در آینده اطلاعات کامل تری در این مقاله قرار می گیرد.
یکی دیگر از انواع ساندویچ پانل‌ها دیواری است. کاربرد ساندویچ پانل دیواری در صنعت درست مانند همتای خود یعنی پانل سقف بسیار جامع و گسترده است و تقریبا در هر سازهای مورد استفاده قرار می‌گیرد. همان طور که از نامش پیدا است این پنل در دیواره‌ها و جداره‌ها استفاده میشود. مهم‌ترین چیزی که از یک پانل دیوار انتظار میرود مقاومت در برابر نفوذ آب، رطوبت، حشرات و ممانعت از انتقال حرارت و انرژی است. بنابراین کاربرد ساندویچ پانل ديواري در بیشتر سازه‌ها دیده میشود. استفاده از پانل دیوار در ساخت خانه‌ها، سوله‌ها، انبار، آزمایشگاه، سیلو، کانکس، بیمارستان، مدرسه، بانک‌هاي سيار، ویلاها، خانه‌های شمال کشور یا خانه‌های مناطق سرد و بارانی، مراکز تفریحی، پاساژهای تجاری و… بسیار رایج است.
یکی دیگر کاربردهای ساندویچ پانل دیواری استفاده در اتاق‌های بهداشتی و استریل مانند اتاق عمل است. قبلا به یک مورد دیگر یعنی آزمایشگاه‌ها اشاره کردیم. به دلیل آنتی باکتریال بودن فضای بیمارستان و اتاق‌های عمل کاربرد ساندویچ پانل دیواری بسیار به چشم می‌آید؛ در واقع بدون حضور این پانل نمی‌شد وجود اتاق‌های پاک و استریل را متصور شد. کاربرد دیگر مربوط به ساخت سردخانه‌ها و انبارها است. از آن جایی که لازم است تا مواد ذخیره شده در سردخانه یا انبار محافظت شده و در یک دمای مشخص حفظ شوند پس بیش از پیش به مدیریت و کنترل انرژی نیاز پیدا می‌کنیم. در این حالت بهره‌گیری از پانل دیواری بسیار کارآمد خواهد بود چرا که به دلیل وجود عایق‌های انرژی در ساختار آن، رد و بد شدن سرما و گرما بین دیوار و سازه به کمترین مقدار خود خواهد رسید.
از دیگر کاربرد های ساندویچ پانل در ساختمان سازی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
این محصولات عایق خوبی در برابر صدا هستند و محیط آرامی را در برابر صداهای بیرونی برای ساختمان فراهم میکنند. در واقع ساندویچ پانل‌های آکوستیک به‌کار رفته با فوم پشم سنگ در سقف و دیوارها که منجر به ممانعت از عبور صدا میشود، با ایجاد فضاهای آرام، راحت و عاری از سر و صدا، بهره وری را افزایش می‌دهند و از حوادث محیط کار جلوگیری میکنند.
نحوه در گرو شناخت ویژگی‌های متریال و مواد به کار رفته در آن است. در واقع اگر ما جنس و طراحی عایق و ورق‌های فلزی را نشناسیم به کاربرد ساندویچ پانل در ساختمان سازی آن پانل نیز واقف نخواهیم بود؛ در نتیجه ممکن است در حین خرید دچار اشتباه شویم.انواع مختلف ساندویچ پانل عایق حرارتی ، ساندویچ پانل ضد حریق و … وجود دارد.
عملکرد و نیازهای هر ساختمان متفاوت است؛ بنابراین انتخاب ساندویچ پانل باید با توجه به نیازهای عایق حرارتی، صوتی و آبی و مقاومت در برابر آتش انجام گیرد که یکی از مهم‌ترین عوامل برای انتخابی درست، توجه به فوم استفاده شده در بین دو ورق فلزی است. این فوم یا همان عایق پانل که در بین دو لایه فلزی قرار گرفته است بیشترین نقش را در تعیین ویژگی‌های ساندویچ پانل دارد. به همین دلیل تصمیم داریم در ادامه چند نوع از عایق‌ها را معرفی کنیم.
پلی یورتان فوم سفت و سختی است که از مخلوط اجزای اصلی پلیول و ایزوسیانات با مواد کاتالیست، تحت فشار بالا و شرایط خاص تولید میشود. فوم پلی‌اورتان یا پلی‌یورتان با ساختار سلول بسته خود، پایداری ابعادی بالایی دارد و آب را جذب نمی‌کند. بعلاوه عملکرد مکانیکی آن به دلیل مقاومت فشاری بسیار بالا است.
این ساختار ماکرومولکولی جدید به نام پلی ایزوسیانورات زمانی تشکیل میشود که اجزای اصلی فوم پلی‌اورتان در مقادیر مختلف مخلوط، واکنش شیمیایی می‌دهند. این فوم سفت و سخت نسخه دیگری از پلی‌یورتان با مقاومت بالا در برابر آتش تفاوت در ساختار آن است.
پشم سنگ یا پشم معدنی نام عمومی الیافی است که از ذوب سنگ‌ها و سایر اکسیدهای معدنی در دمای بالا به دست می‌آید. این فوم از نظر عایق صدا و مقاومت در برابر آتش نسبت به PUR PIR، از عایق‌بندی کمتری برخوردار است و بیشتر در ساخت ساختمان‌ها استفاده میشود.
پلی استایرن منبسط شده یک ماده ترموپلاستیک مشتق شده از نفت است. برای ساخت این فوم در ابتدا ماده اولیه پلی استایرن را که ساختار ریزدانه‌ای دارد با بخار آب گرم شده منبسط میکنند. در ادامه از گاز پنتان برای باد کردن گرانول‌ها استفاده میشود تا پس از فرآیند باد کردن، گرانول‌های پلی استایرن محکم به یکدیگر بچسبند و شکل قالبی را که در آن قرار دارند به خود بگیرند. در نهایت، پلی استایرن منبسط شده پس از بلوک شدن با برش ورق، آماده استفاده میشود و در نهایت عایق EPS به وجود می‌آید.
تا این جای مطلب درباره کاربرد ساندویچ پانل و پوشش‌های مورد استفاده در فوم این محصولات به عنوان عایق‌های حرارتی و صوتی توضیح دادیم؛ اکنون می‌خواهیم درباره پوشش‌های مورد استفاده برای ورق‌های داخلی و خارجی صحبت کنیم. همان طور که قبلا هم گفتیم ساندویچ پانل از دو لایه فلزی و یک لایه عایق تشکیل میشود. موضوع بحث این قسمت درباره جنس ورق‌ها و لایه‌های فلزی است.
جنس ورق داخلی و خارجی ساندویچ پانل‌ها باید با توجه به شرایط محیطی ساختمان تعیین شود. از طرفی ورق بیرونی ساندویچ پانل باید در برابر تغییرات دمایی ناشی از آلودگی اتمسفر، باد، خورشید، تماس با اشعه ماورا بنفش و همچنین اثرات شیمیایی و فیزیکی مقاوم باشد.
همچنین ورق داخلی در مقایسه با ورق بیرونی تحت تاثیر شرایط جوی و اشعه UV قرار نمی‌گیرد اما ممکن است تحت اثرات شیمیایی و فیزیکی متفاوت ناشی از شرایط محیطی داخلی ساختمان قرار گیرد. به همین دلیل زیر لایه فلزی، نوع پوشش و رنگ مورد استفاده در سطوح ساندویچ پانل باید با توجه به عملکرد ساختمان و شرایط به همراه نیازهای صنعتی و اقتصادی انتخاب شود.
یکی از مهم‌ترین پوشش‌ها برای ورق‌های داخلی و خارجی ورق از پیش رنگ شده به دست آمده از پوشش دادن ورق گالوانیزه یا گالوانیزه داغ است.
ورق گالوانیزه به عنوان ارجح‌ترین بستر مقاومت برای تولید این محصولات به شمار میرود. در واقع برای تولید پوشش‌ها در این روش، ورق گالوانیزه را با پوشش عنصر روی به روش غوطه‌وری گرم به نام کویل کوتینگ تولید میکنند. پس از باز شدن کویل، سطوح پایین و بالایی با مواد شیمیایی مخصوص تمیز و به نحوی که مقاومت خوردگی افزایش یابد، آن را با چسبندگی رنگ تقویت میکنند.
در نهایت پس از پخت سطوح دارای پوشش پرایمر، آن‌یها دوباره پخته و سرد می‌شوند تا در کویل‌هایی از پیش رنگ شده برای تولید ساندویچ پانل‌ها بسته‌بندی شوند.
به دلیل تنوع گزینه‌های رنگ، مناطق استفاده از پوشش‌های پلی استر بسیار گسترده است. علاوه بر این پوشش‌های پلی استر در برابر انعطاف پذیری، سایش، خوردگی، رطوبت و ضربه بسیار مقاوم هستند که ضخامت آن‌ها، با توجه به محل استفاده و عملکرد مورد انتظار بین ۲۰-۲۵ میکرومتر و ۶۰ میکرومتر متغیر است.
قوی‌ترین ویژگی روکش‌های PvDF این است که مقاومت آن‌ها در برابر رنگ، براقیت، گچی و بسیاری از مواد شیمیایی بالا است. همچنین آن‌ها در برابر ضربه، سایش و همچنین انعطاف‌پذیری بسیار مقاوم هستند اما این پوشش‌ها مقاومت کمتری در برابر خش دارند و گزینه‌های رنگ و براقیت آن‌ها در مقایسه با پوشش‌های پلی‌استر محدود است.
پوشش‌های پلاستیزول در مقایسه با سایر انواع پوشش‌ها کاربرد بیشتری داشته و دارای ضخامتی بین ۱۰۰ تا ۱۲۰ میکرومتر هستند اما بارزترین ویژگی این پوشش، برخورداری از مقاومت بالا در برابر خوردگی و رطوبت است.
این ماده در مقایسه با سایر پوشش‌ها مقاومت کمتری در برابر رنگ و براقیت دارد؛ به همین دلیل در کاربردهای ساندویچ پانل سردخانه یا شرایط آب‌وهوایی سرد و مرطوب که در آن اشعه خورشید خیلی موثر نیست و مقاومت در برابر اشعه ماورا بنفش حیاتی در اولویت قرار ندارد استفاده میشود.
از این نوع پوشش برای ورق‌های داخلی یا خارجی ساندویچ پانل‌ها به عنوان لمینت روی سطوح آلومینیومی یا فولادی گالوانیزه استفاده میشود. این پوشش‌ها در برابر خوردگی و رطوبت مقاومت بالایی دارند و بسته به مکان و نیاز پروژه در ضخامت‌های بین ۱۲۰ تا ۸۰۰ میکرومتر استفاده می‌شوند.
در خصوص آشنایی با کاربرد ساندویچ پانل در ساختمان سازی، تاکنون درباره ویژگی‌ها، مزایا، کاربردها و شیوه ساخت ساندویچ پانل حرف زدیم اما دانستن همه این موارد به چه دردی می‌خورد؟ در حقیقت اگر شما به نحوی با ساخت و ساز در ارتباط هستید یا می‌خواهید سازه خود را به کمک مهندسان بنا کنید لازم است تا با متدهای جدید ساخت و تولید و ابزارهای مدرن آشنا شوید. حتی اگر می‌خواهید بخشی از ساختمانی را تعمیر و بازسازی کنید بالاخره با ساندویچ پانل رو به رو خواهید شد.
شناخت ویژگی‌ها به شناخت سازه کمک میکند. همچنین آشنایی با مزایا و کاربرد ساندویچ پانل باعث میشود تا خریدی هدفمند و درست در دستور کار قرار گیرد اما اگر هیچ اطلاعی درباره پانل و جنس‌های آن نداشته باشیم نه تنها ممکن است گزینه و نوع غلطی را برای کاربری خود انتخاب کنیم بلکه در مواردی ممکن است اصلا ساندویچ پانل نخریم و به اشتباه به سراغ مصالح نامناسب برویم. این مطلب کمک میکند تا ضمن آشنایی با کاربرد ساندویچ پنل با هدف کاربرد آن نیز آشنا شوید.
به طور معمول ساندویچ پانل سردخانه ای دارای هسته پلی یورتان یا فوم XPS هستند که در میان دو لایه ورق فلزی قرار دارند. ضخامت این نوع ساندویچ پانل ها از ۸ سانت تا ۲۰ سانتی‌متر است و هنگامی که دمای سردخانه ها پایین می رود، باعث افزایش مصرف انرژی شده که ساندویچ پانل ها به همراه عایق بندی حرارتی که دارند از خروج هوای سرد جلوگیری میکنند و به خوبی در مصرف انرژی صرفه جویی میشود.
ساندویچ پانل سردخانه ای با توجه با کاربردی که دارد به ۳ نوع تقسیم میشود:
کاربرد ساندویچ پانل کلین روم به گونه ای است که عایق محافظی در برابر ذرات ریز و درشت گرد و غبار برای اتاق های تمیز است. این نوع ساندویچ پانل با قابلیت مقاومت خوبی که دارد به طور صد در صد پاکیزگی اتاق را پایدار نگه میدارد.
معمولا در تعمیرگاه ها یا کارگاه های جوشکاری و حتی کوره ها که دسترسی بیشتری به آتش و مواردی از این قبیل دارند، ساندویچ پانل های نسوز و کند سوز کارایی فراوانی دارند. این ساندویچ پانل ها دارنده هسته پشم سنگ و موارد دیگرند که با عایق بندی حرارتی و نسوز بودن تا دمای ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد، میتوانند از نفوذ آتش به دیگر سوله ها به خوبی جلوگیری کنند.
دانسیته ساندویچ پانل معمولا به کیفیت مواد و ساخت ساندویچ پانل برمیگردد که سختی و مقاومت ساندویچ پانل در کارایی های مختلف را مشخص میکند. حد وسط دانسیته و بهینه ترین دانسیته در ساندویچ پانل چیزی حدوده ۴۵ کیلوگرم چگالی است. در ساندویچ پانل های نسوز معمولا چگالی دانسیته ساندویچ پانل بالاتر میرود و تا ۴۹ کیلوگرم هم میرسد.
