Menu Close

Металлический каркас для сэндвич панелей: Металлический каркас под сэндвич панелей своими руками: фото и видео инструкция

Металлический каркас под сэндвич панелей своими руками: фото и видео инструкция

Пожалуй каждый хотел бы построить дом, чтобы при этом не понести большие затраты денег и осуществить строительство за короткий период времени. Если поверхности будут идеально ровными, то не потребуется осуществлять дополнительную тепловую изоляцию. Можно построить за короткий период времени дом из металлического каркаса, причем такой каркас можно изготовить самостоятельным образом. Наверняка многих теперь интересует такой вопрос, как делать металлический каркас для сэндвич панелей.

Схема каркаса

Преимущества

Здание из легких панелей и металлического каркаса можно возвести примерно за один месяц. При этом можно построить здание своими руками любого размера или любой формы.

В чем же заключаются достоинства каркасного строительства:

  • Детали будут изготовлены заранее, а процесс их изготовления будет иметь место в заводских условиях;
  • Во время проектирования, будет просчитан и вес всего сооружения.
    Благодаря этому можно определить, какой тип фундамента необходим, а также определить, какие материалы нужны для его возведения;

Монтаж

  • Элементы здания имеют небольшой вес, также выделяются своей компактностью. Благодаря этому не придется арендовать много транспорта для перевозки материалов;
  • Для того чтобы собрать каркас для сэндвич панелей не нужно использовать тяжелую технику;
  • После осуществления работ, на строительной площадке практически не останется мусора и отходов строительного характера;
  • Использовать каркас под сэндвич панели можно в независимости от времени года, как видно на фото. Для стен не нужны растворы, которые требуют определенное время для того чтобы они застыли;
  • Большие пролеты можно установить без того, чтобы использовать конструкции опорного характера.

Разработка проектов

Проект здания из металлокаркаса может быть уже готовым, а можно разработать такой проект самостоятельным образом. Проект должен разрабатываться квалифицированным специалистом, иначе не будет гарантии, что здание будет прочным и крепким. Обратившись за помощью к специалисту, вам придется расстаться с некоторой суммой денег, так как такой проект не из дешевых. Можно использовать типовой проект, и по внести в него некоторые изменения своими руками. Такой вариант является менее дорогостоящим.

Монтаж

Перед тем как металлический профиль будет использован для изготовления каркаса, он пройдет специальную обработку в заводских условиях. Для этого применяется метод горячего оцинкования, а также профили покрывают специальными эмалями, которые могут противостоять коррозии. Металлический каркас для сэндвич панелей используемый для возведения коттеджей изготавливается из металлопрофиля стандартного типа, как показано на фото. Чтобы работать с металлоконструкциями, не нужно обладать специальными навыками или большой квалификацией. Различные детали и отверстия будут изготовлены заранее, и можно не волноваться за их точность.

Перед тем как компоненты конструкции попадут на стройплощадку, на заводе они будут обозначены посредством специальной маркировки. Это значит, что монтаж конструкций будет довольно легким.

Можно изготовить и каркас гаража из сэндвич панелей. Для сборки каркаса гаража используется отверточная технология. Любой комплект материалов должен продаваться вместе с инструкцией:

  • Стены собираются по отдельности, как показано на видео. Сначала нарезается профиль необходимый на боковые стены. Соединяя их между собой, мы получим макет стены. Ребра устанавливаются на профиль. Дистанция между ребрами должно составлять около 50см. По диагонали соединение стен происходит посредством ленты из металла. Для соединения элементов своими руками нужны саморезы и шуруповерт. Таким способом будет производиться монтаж всех стен гаража. На передней стене нужно оставить место, куда будут установлены ворота гаража;

  • Для потолка потребуется использовать более широкий профиль, по сравнению с тем, что использовался для стен. Это объясняется тем, что крыша нуждается в более высокой устойчивости. Профиль крепится посредством саморезов;
  • Собранные стены ставятся на уже подготовленную площадку, как показано на фото. Соединение стен осуществляется посредством деталей, которые были в базовом комплекте;
  • Крыша устанавливается на уже готовый каркас. Она крепится к раме при помощи саморезов. После этого можно осуществить обшивку каркаса.

Обшивка

Во время обшивки лучше всего иметь рядом с собой такой инструмент как уровень, чтобы не допустить перекосов.

Посредством ножниц для металла обрезаются панели до нужных границ.

Стены обшиваются в самом начале. Между плитой и рамой необходимо проложить ленту. К обрешетке панель прикладывается той стороной, которая состоит из металла. Шестигранники фиксируют на верхнем изгибе обшивки и прикручивают под прямым углом. Если строение расположено в такой зоне, где часто дуют сильные ветра, то нужно использовать побольше саморезов.

На одном месте панели обычно используется два самореза.

Крепление сэндвич панелей к каркасу производится посредством замков, которые расположены у их кромки. Применяются также и различные прокладки из резины и герметики на силиконовой основе, как видно на фото. Для закрепления соединительных лент потребуется такой инструмент как струбцины. После того как по периметру стен была сделана вся обшивка, необходимо перейти на крышу.


Все панели покрыты специальной пленкой, предохраняющей от различных повреждений. Удалить пленку нужно только после того, как все работы будут окончены.

Подведем итоги

Благодаря металлическим каркасам можно построить здание за короткий срок, и сэкономить значительную сумму. Здание из металлокаркаса можно построить и своими усилиями. Это возможно благодаря тому, что многие детали изготавливаются заранее на заводах.

Как изготовить каркас для монтажа сэндвич панелей

Содержание:

1. Преимущества каркасных сооружений

2. Разновидности каркасов и области их применения

3. Заливка бетонного основания-пола

4. Алгоритм сборки каркаса для монтажа сэндвич панелей

Как я уже говорил ранее в статье «Как осуществить монтаж сэндвич панелей своими руками», для постройки любого сооружения из этого замечательного строительного материала необходимо сначала соорудить каркас, на котором и будут крепиться финишные элементы – сэндвич панели (как стеновые, так и кровельные). При этом самостоятельно (без привлечения квалифицированных специалистов) вы сможете выполнить не только монтаж панелей, но и сборку основы – каркаса из бетона, древесины или металла. При этом не следует сразу же выбирать самый дешевый вариант такого каркаса, поскольку выбор материала, из которого он изготавливается, напрямую зависит от габаритов и предназначения сооружения.

Например, деревянный каркас не сможет обеспечить длительную и безопасную эксплуатацию сборного сооружения высокой этажности, а вот для небольшого гаража такой каркас вполне подойдет.

Кстати, специалисты в области строительства сооружений утверждают, что каркасные здания не только ни в чем не уступают своим капитальным «родственникам» из бетона или кирпича, но и по некоторым параметрам даже превосходят их.

Поэтому для начала давайте рассмотрим, в чем же каркасные сооружения из сэндвич панелей имеют преимущество перед капитальными зданиями.

Преимущества каркасных сооружений

Основным преимуществом, естественно, является существенное сокращение сроков строительства сооружений. Например, чтобы создать каркас для крепления сэндвич панелей очень большого сооружения, строителям потребуется максимум две недели!

Кроме того, поскольку данные панели обладают небольшим весом, то нет и надобности обустраивать дорогостоящий фундамент, на который у строителей уходит не только огромное количество материала, но и времени.

При этом сооружение в процессе эксплуатации не «усаживается», а значит, вы не столкнетесь с такой проблемой, как трещины на стенах.

Кроме того, как монолитные бетонные каркасы, так и сборные (из металла или древесины), обладают очень высокой прочностью. Гарантированный срок службы каркасных сооружений, для обшивки стен и кровли которых использовались металлические сэндвич панели, составляет около 50 лет!

И еще одно немаловажное достоинство каркасных сооружений – практически полное отсутствие строительного мусора, за вывоз которого пришлось бы заплатить довольно большие деньги!

Теперь давайте рассмотрим, в каких случаях лучше всего использовать каркас из того или иного материала.

Разновидности каркасов и области их применения

Если речь идет о каркасе, для создания которого будет применяться бетон, то его можно выполнить в трех различных вариантах:

                   

 

 монолитным;

 сборным;

 сборно-монолитным.

Учитывая сложность создания монолитного каркаса, требующего создания и серьезного основания (фундамента), данный вариант исполнения применяется на практике довольно редко. Однако если с технологической точки зрения необходимо обеспечить сооружению максимальную надежность (например, для сооружений в несколько этажей), то монолитный каркас под сэндвич панели – самый оптимальный вариант, у которого нет альтернативы.

Если же ваше сооружение будет невысоким, то в данном случае лучше всего подойдет сборный тип исполнения бетонного каркаса. При этом такой каркас выдержит без каких-либо последствий для сооружения даже небольшое землетрясение! Таким образом, сборные сооружения подобного типа могут быть установлены в местах с высокой сейсмической активностью.

Еще большей прочностью обладают сборно-монолитные каркасы, на которые будут крепиться сэндвич панели для стен. Однако все варианты исполнения каркасов с применением бетона являются очень затратными с точки зрения финансов, людских ресурсов и времени. Поэтому для частного строительства, например, для постройки гаража или мастерской, я не рекомендую выбирать бетон.

Другое дело – металл. Он позволяет существенно снизить вес каркасного сооружения, а также сократить затраты (финансовые и временные) на его возведение, сохраняя при этом все преимущества обеспечиваемые зданию бетоном:

 позволяет возводить сооружения высокой этажности;

 обеспечивает конструкции каркаса высокую прочность;

 гарантирует безопасную эксплуатацию сооружения на протяжении очень длительного времени.

При этом в качестве основания для металлического каркаса может выступать недорогой ленточный фундамент («Типы фундамента для дома»). Однако в отличие от бетона, металл при воздействии на него влаги подвергается коррозии, которая со временем может привести к обрушению всего сооружения. Это единственный недостаток металлических конструкций. Металлические каркасы обычно применяют при возведении сооружений промышленного или коммерческого назначения.

В частном же строительстве (для создания небольших построек: гаража или павильона под мастерскую) чаще всего используют древесину. Ведь гараж из сэндвич панелей, для создания которого сооружен каркас из дерева, можно возвести очень быстро и с минимальными затратами (как физическими, так и финансовыми). Кроме того, данный материал обладает отличной теплоизоляционной характеристикой и прост в обработке. А если его обработать специальными составами, то древесина станет не только огнеупорной, но и не подверженной гниению, которое сокращает длительность эксплуатационный срока каркаса.

Таким образом, мы выяснили, какому материала для изготовления каркаса отдать предпочтение в том или ином случае.

Кстати, хотя каркасные гаражи и не требуют создания капитального фундамента, но залив бетоном площадку, на которой будет установлено сооружение, вы «одним выстрелом убьете двух зайцев»: одновременно решите проблему с фундаментом и с полом. Сейчас расскажу, как это сделать просто и качественно.

Заливка бетонного основания-пола

По размерам гаража необходимо выкопать небольшой «котлован» на глубину до 0,3 м.

Если на вашем участке грунтовые воды залегают очень близко к поверхности, то на дно углубления необходимо уложить гидроизоляцию – плотную полиэтиленовую пленку, поскольку в противном случае, в результате таяния снега или во время сильных дождей внутри гаража будет стоять вода. А вода будет разрушать не только бетонный пол, но и деревянный (или металлический) каркас. При этом размеры укладываемой гидроизоляционной пленки должны быть такими, чтобы ее края выглядывали из ямки сантиметров на 10. Если же грунтовые воды залегают глубоко, то тратиться на приобретение полиэтиленовой пленки необязательно.

Затем на дно данного углубления (или поверх гидроизоляции) насыпается слой песка толщиной 0,1 м, поверх которого насыпается слой гравия такой же толщины. Такая «подушка» пола позволит сохранить целостность слоя из бетона, который будет лежать на ней, подвергающийся постоянной механической нагрузке, как со стороны автомобиля, так и со стороны грунта, который может смещаться в результате намокания или промерзания. На гравий необходимо установить деревянную опалубку, состоящую из скрепленных между собой брусов, аналогичных тем, которые используются в качестве лаг при обустройстве деревянного пола в доме. Кстати, эти брусы необходимо пропитать специальным составом антисептиком, в качестве которого можно использовать старое отработанное машинное масло.

Толщина таких балок составляет около 10 см, а ширина должна быть такой, чтобы после установки опалубки на слой гравия на одно ребро, второе ребро опалубки выступало бы над уровнем земли на 10 см. То есть ширина балки должна быть не менее 20 см.

На следующем этапе на слой гравия укладываются металлические прутья (арматура) диаметром 8 мм, связанные между собой в виде решетки более тонкой проволокой. Такая армирующая сетка не даст бетонному полу растрескаться.

На заключительном этапе заливаете последний слой бетона толщиной 20 см, то есть высота пола должна совпадать с верхней плоскостью ребра опалубки. При этом вы можете приобрести уже готовый бетонный раствор, а можете приготовить его сами, как это описано в статье «Изготовление бетонных садовых дорожек своими руками».

Таким образом, после того как бетон схватится мы получим готовый пол гаража и надежно укрепленную основу (деревянную опалубку), на которую будем крепить элементы каркаса.

Ну вот, основа под каркас готова! Теперь уделим внимание тому, как самостоятельно собрать каркас, если вами задумано строительство гаража, стены и крыша которого будут выполнены из сэндвич панелей.

Алгоритм сборки каркаса для монтажа сэндвич панелей

В настоящее время очень многие компании производят наборы, в которые входят металлические элементы каркаса и крепеж, используя которые можно по принципу детской игры «Конструктор» собрать основу сооружения (например, автомобильного гаража). Следуя инструкции по сборке каркаса, которая в обязательном порядке прилагается к набору, вы без проблем быстро соберете каркасное сооружение.

                   

 

Главное – придерживаться следующего алгоритма:

 На подготовительной стадии сборки необходимо создать чертеж будущего строения с указанием реальных габаритов.

 На следующем этапе необходимо собрать каркас будущих стен. Для чего из заготовок стандартной длины необходимо нарезать (быстро и без особых усилий это можно делать с помощью угловой отрезной электрической машинки типа «болгарка»). Соединив заготовки между собой, получите каркас отдельно взятой стены. Собрав аналогичным образом все стены (обычно их 3, поскольку в качестве 4-ой стены будут выступать распашные ворота), необходимо их скрепить между собой, установив в вертикальном положении на месте постоянного нахождения гаража.

 Затем переходите к монтажу каркаса крыши. Для этого необходимо из металлического профиля нарезать заготовки, из которых будут собраны «ребра» крыши. Их нужно будет собрать столько, чтобы после установке на стенах каркаса, расстояние между «ребрами» не превышало бы 0,5 м.

Кстати, для облегчения процесса сборки каркаса необходимо использовать электрический шуруповерт.

 Следующий этап изготовление каркаса распашных ворот. Здесь тоже все просто. Правда в конце сборки необходимо будет приварить петли: одну половину на воротах, а вторую – на уже собранном каркасе гаража.

 На заключительном этапе производится обшивка каркаса сэндвич панелями так, как это описано в моей статье «Как осуществить монтаж сэндвич панелей своими руками».

Аналогичным образом собирается и деревянный каркас. Только в данном случае вместо металлического профиля будут использоваться деревянные бруски сечением не менее 10х10 см. Это необходимо для обеспечения достаточной прочности вашего гаража. Между собой деревянные элементы каркаса скрепляются посредством оцинкованных уголков и саморезов по дереву.

Ну, вот и все, гараж из панелей готов к эксплуатации. Кстати, его можно дополнительно утеплить, уложив в ячейки между деревянными брусками (металлическими профилями) минвату или пенополистирольные плиты. Для придания эстетичности внутренности гаража его стены можно обшить, например, ДСП,ОСП, фанерой или вагонкой (только не пластиковой, поскольку она очень хорошо и быстро горит). После окончания монтажа внутренних стен Отделка деревянной вагонкой своими руками»), их нужно обработать огнеупорным и антисептическим составом.

Такой гараж будет долгие годы не только прекрасно сохранять вашего железного коня, но и радовать своим как внешним, так и внутренним видом.

Каркас для сэндвич панелей — типы конструкций и советы по монтажу

Каркас для сэндвич панелей

Различные строительный материала имеют свою технологию и особенность крепления к несущей поверхности.

Крепление сэндвич панелей осуществляется при помощи специальной обрешетки, которая может быть выполнена из дерева, металла или железобетона. Как и полагается любому стройматериалу, каждый из них имеет определенные плюсы и минусы.

В данной статье постараемся рассмотреть основные вопросы, касающиеся разновидностей каркаса для сэндвич панелей. Более подробно с размерами и характеристиками сэндвич-панелей вы можете ознакомится в отдельной статье.

Содержание страницы

Основные виды несущих каркасов

Каркас из деревянного бруса под обшивку стен и крыши

Деревянный каркас – наиболее дешевая по цене конструкция. Кроме того, именно с неё и начиналось развитие технологии крепления вентилируемых фасадов. Дерево абсолютно экологично и обладает невысокой теплопроводимостью. Сложностей в монтаже обычно не возникает – главное, делать всё строго по уровню, поскольку любое отклонение приведёт к перекосу сэндвич панелей.

Несмотря на всё это, в настоящее время дерево для крепления сэндвич панелей почти никто не использует. Обусловлено это тем, что такой профиль для панелей легко воспламеняется – современные технологии уже давно решили подобную проблему изобретением разнообразных синтетических материалов.

Также следует помнить, что дерево не защищено от воздействия насекомых и грызунов само по себе – для этого требуется применение дополнительных пропиток. Но даже с использованием подобных веществ абсолютная биологическая защита древесины пока невозможна – в основном ввиду того, что действие пропиток рано или поздно заканчивается.

Железобетонный каркас был и остаётся достаточно популярной технологией, ставшей уже настоящей классикой. Подобный каркас для сэндвич панелей применяется для быстровозводимых зданий, хотя металлический каркас в этом плане гораздо лучше.

Монолитный каркас из железобетона

Основные преимущества железобетона перед металлом – отсутствие необходимости в защите от коррозии и низкая теплопроводность, позволяющая сократить затраты на утепление. Про такие плюсы железобетона, как низкая стоимость, прочность, надёжность и долговечность и упоминать не стоит – они очевидны для всех. Крепление стеновых сэндвич панелей осуществляется аналогично их монтажу на металлокаркас – о последнем процессе мы еще упомянем ниже.

Чаще всего железобетон завозится на стройплощадки в готовом виде – именно благодаря этому скорость возведения построек возрастает. Для осуществления креплений в данном случае применяются не только саморезы, но и кляммеры.

Железобетонный каркас под сэндвич панели применяют не так часто, основная причина того – высокая масса подобной конструкции. Устанавливать такую можно только на укрепленные или более глубокие фундаменты. Часто гораздо более дешевым вариантом является применение более легкого каркаса.

Металлический каркас для сэндвич панелей – самый дорогой из перечисленных каркасов. Но все же он будет дешевле, чем возведение укрепленного фундамента для последующей установки на него железобетонной конструкции.

Несущий каркас из металла

Упомянем сначала о недостатках, значимость которых опустим впоследствии:

  • требует защиты от коррозии – для этой цели применяется полимерная плёнка или лакокрасочные покрытия;
  • стоимость возведения такого каркаса в 2-3 раза больше, чем установка деревянного;
  • большая теплопроводность, требующая обязательного применения негорючего теплоизолятора. Почему именно негорючего – проблема тут заключается не в том, что в здании будет слишком холодно или жарко – достаточную теплоизоляцию обеспечат и сэндвич панели. Суть в том, что теплопроводный металл, нагреваясь из-за пожара, может легко передать тепло и инициировать новые очаги воспламенения. Также, под воздействием высоких температур, металл может резко потерять свои свойства, что крайне нежелательно для фасада. Несмотря на всё это, серьёзные последствия наступают только при пожарах очень высокой сложности, которые возникают крайне редко.

Металлическая обрешетка из металлопрофиля

К преимуществам данного профиля для сэндвич панелей можно отнести:

  • высокая скорость возведения – обычно на монтаж каркаса затрачивается около 1-2 недель. Обуславливается это тем, что элементы крепятся друг к другу с помощью саморезов. После этого, на установку самих сэндвич панелей или аналогичных отделок для фасада уходит не больше 30 дней;
  • металлокаркас – универсальное приспособление, которое применяется для многих навесных фасадов;
  • такой каркас никогда не даст усадки, а значит – облицовка никогда не покроется трещинами или деформациями;
  • металлокаркас очень прочен и долговечен;
  • металлический профиль идеален для дорогих построек, срок службы которых будет превышать 50 лет.

Узлы крепления к каркасу

На сегодняшний день, для крепления сэндвич панелей используется 8 типов узлов:

  1. Стык стеновых фасадных панелей.
  2. Уголковый стык.
  3. Узел крепления стеновых фасадных панелей.
  4. Парапетный (примыкание) узел.
  5. Общая схема для поперечного стыка стеновых полотен

  6. Узел закрепления кровельной облицовки поэлементной сборки (продольный).
  7. Коньковый (для кровли) узел.
  8. Примыкание крыши (место установки верхней планки) к стене.
  9. Узел свеса (подшивка) и стык кровельных панелей.

Для каждого из типовых узлов разработаны специальные чертежи, описывающие все технические моменты наглядно.

Советы по установке и монтажу облицовки

  1. Начинать монтаж облицовки следует от угла здания.
  2. Если осуществляется монтаж конструкции, превышающей по размерам среднестатистических частный дом – желательно обратиться к специалистам, поскольку самостоятельная сборка сложна в физическом и технологическом плане. Данный процесс не рассчитан на осуществление одним человеком.
  3. Дефекты установки скрываются с помощью применения специальных доборных элементов. В число комплектующих для сэндвич панелей обязательно должны входить саморезы. Доборные элементы желательны не только для повышения эстетических качеств – они отвечают и за некоторые технические показатели облицовки.
  4. Правильная и неправильная посадка шурупов при монтаже облицовки

  5. Крепление начинается с верхнего торца, и происходит по направлению сверху вниз.
  6. Закрепленные полотна следует уплотнять с помощью качественного герметика.
  7. Каждая последующая панель устанавливается в замок ранее установленной.
  8. Если панели ставятся в горизонтальном положении – внизу ставится стартовый профиль для сэндвич панелей, который отвечает за ориентацию всей конструкции.
  9. Правильное и неправильное соединение стеновых полотен

  10. При необходимости, под облицовку монтируется утеплитель – обычно его роль играет минвата или пенопласт.
  11. Для соблюдения всех размеров следует размечать контрольные риски.
  12. После монтажа, все вертикальные стыки обязательно следует утеплить с помощью минеральной ваты. Для эстетического оформления стыков используются нащельники.

В отдельной статье мы более развернуто рассмотрели монтаж сеэндвич панелей, подготовку к установке и способы крепления к несущему каркасу.

Читайте также:

чертежи деревянной и металлической конструкций, разрез

На чтение 5 мин Просмотров 1.9к. Опубликовано Обновлено

Сэндвич-панель – это материал, который используется для устройства наружных стен и внутренних перегородок, обрамления оконных и дверных проемов. Она состоит из двух облицовочных слоев и слоя теплоизоляции. Размеры, свойства и материал зависят от назначения. Монтаж можно выполнить своими руками. Для этого необходимо возвести каркас, на который будут крепиться элементы.

Основные виды каркасов

Деревянный каркас нужно периодически обрабатывать защитными составами от влаги и пожара

Крепление производится на специальную обрешетку, которая может изготавливаться из металла, дерева или железобетона. Каждый из материалов каркаса для сэндвичных панелей обладает своими преимуществами и недостатками.

Древесина

Каркас под сэндвичные панели, выполненный из дерева – самая бюджетная конструкция. С деревянной основы и началось развитие технологии крепления фасадов. К основным достоинствам дерева относят экологичность, простой монтаж и малую теплопроводность.

Сейчас деревянные каркасы практически не используются. Это связано с высоким риском возгорания и негативным влиянием влаги. Специальные обрабатывающие средства имеют свой срок службы, поэтому абсолютная защита от негативных факторов в течение всего срока службы невозможна.

Железобетонный каркас

Для ЖБ каркаса нужен прочный фундамент

Подобный вид конструкций популярен и надежен. Железобетонные каркасы нашли свое применение в строительстве быстровозводимых домов.

К основным плюсам относят:

  • малая теплопроводность;
  • не требуется защита от коррозии;
  • низкая стоимость;
  • долговечность;
  • прочность.

Железобетонные конструкции завозятся на строительные площадки уже в готовом виде, поэтому возведение здания ускоряется.

Из недостатков железобетонных каркасов выделяют высокую массу конструкции. Она может устанавливаться только на прочные и глубокие фундаменты.

Металлический каркас

Металлокаркас — самый популярный в строительстве жилых и хозяйственных построек

Металлокаркасы самые дорогие, однако считаются самыми популярными.

Преимущества металлических каркасов:

  • Высокая скорость возведения здания. Монтаж каркаса занимает не более двух недель.
  • Универсальность. Металлокаркас под сэндвич-панели подходит для жилых и нежилых построек.
  • Отсутствие трещин и деформаций в процессе эксплуатации. Металлическая конструкция не дает усадки в отличие от древесной.
  • Высокая прочность и долговечность. Каркас прослужит в течение 50 лет и более.

Недостатки у материала есть, но они незначительные:

  • Нужна защита от коррозии. С этой целью используются специальные лакокрасочные покрытия и полимерные пленки.
  • Стоимость.
  • Требуется установка негорючего теплоизолятора из-за высокой теплопроводности. Теплоизоляция нужна, чтобы защитить металл от воздействия высоких температур.

Недостатки легко устраняются, в результате чего металлические изделия используются чаще всего.

Монтаж конструкции

Схема каркаса

Эксперты разработали ряд рекомендаций и требований по правильной установке и монтажу облицовки:

  • Монтаж лучше начинать с угла здания.
  • В случае монтажа крупной конструкции лучше обратиться к специалистам. Это сложная в физическом и технологическом плане работа, которая не рассчитана на осуществление одним человеком.
  • Если имеются дефекты установки, их можно скрыть доборными элементами. Они отвечают за эстетические качества и ряд технических показателей.
  • Крепление осуществляется с верхнего торца.
  • Для уплотнения полотна используется герметик.
  • Панель ставится в замок ранее установленной.
  • Под облицовку может устанавливаться теплоизоляция.
  • После монтажа все стыки нужно уплотнить при помощи минваты.

Следуя пошаговой инструкции, можно самостоятельно выполнить крепление панелей к каркасу по предварительному расчету проекта.

Проведение подготовительных работ

Перед установкой панелей на конструкцию важно провести подготовительные работы. Обязательный этап – проверка ровности каркаса и пропитка его специальными защитными средствами. Участки, которые будут контактировать с панелью, нужно изолировать при помощи специальной ленты.

Панель обязательно должна быть очищена от грязи, пыли, пленки. Ее обрезают под нужные размеры горизонтально по предварительно расчерченной наметке.

Металлопрофиль фиксируется по периметру цоколя. Для бетонных оснований применяются анкеры с шагом 5-6 см, а для деревянного саморезы. Между профильной частью и цоколем нужно поставить гидроизоляцию.

Установка стеновых панелей

Типы замков

Установить панели можно горизонтально и вертикально. Первый случай подходит для домов до 3 метров высотой. Вертикальный монтаж применяется для домов 3-7 метров. Панели плотно стыкуются при помощи замков и фиксируются струбцинами. Для крепления используются саморезы по металлу или древесине в зависимости от материала каркаса с шагом 9-12 см. От края панелей нужно отступить 3 см и более. Затем струбцины снимают и переходят к следующему ряду.

Установка кровельных панелей

Кровельные панели монтируются под углом 5 градусов. Фиксация происходит на саморезы. Элементы укладываются внахлест. Обязательно укладывается слой герметика в паз замка для качественной изоляции.

Крепление

Крепление сэндвич панелей к каркасу производится при помощи нескольких типов узлов:

  • уголковый;
  • стык стеновых панелей;
  • парапетный;
  • крепления стеновых панелей;
  • крепления облицовки поэлементной сборки;
  • коньковый;
  • примыкания крыши;
  • стык кровельных панелей.

Для каждого узла разрабатывается специальный чертеж со всеми техническими моментами.

Все крепежи ставятся под углом 90 градусов с помощью шуруповерта.

Финальный этап – монтаж нащельников. Они защищают стыки от влаги, механического воздействия и ветров. Их устанавливают на стыке двух деталей, по периметру проемов, на углах, по торцам и на коньке. Нащельники монтируются внахлест в 10-12 см при помощи саморезов с шагом 30 см.

Итак, какими преимуществами будет обладать гараж из сэндвич-панелей:

  • Даже в сильные морозы из помещений не выветривается тепло. И наоборот, в летний период в гараже будет поддерживаться прохлада.
  • Слой термоизоляционного материала дает еще и шумопоглощающий эффект – звуки от работающего двигателя или от проводимых в гараже работ не будут тревожить домочадцев или соседей.
  • Несмотря на солидные размеры, панели отличаются сравнительной легкостью, и для возведения гаража не потребуется специальной подъемной техники. На фундамент не оказывается значительной нагрузки – то есть появляется возможность сэкономить на этом этапе строительства.
  • Строительство гаража можно проводить в любое время года, оно не должно занять много времени (без учета фундаментных работ).
  • Панели безопасны в противопожарном отношении, безвредны с экологической точки зрения, защитное многослойное полимерное покрытие металла надежно предохраняет его от коррозии.
  • Разнообразие оттенков сэндвич панелей позволит подобрать оптимальный вариант, гармонирующий с жилым домом и остальными постройками подворья. Сам гараж уже не нуждается ни в какой дополнительной отделке.
  • Строительство такого гаража – намного экономичнее, нежели капитального, и в плане стоимости стройматериалов, и в вопросах общих трудозатрат.

Какой гараж выбрать для строительства

Понятно, что размеры будущего гаража будут ограничены имеющейся под его застройку площадки. Тем не менее, если он возводится для легкового автомобиля среднего класса, то минимальными размерами в длину и ширину обычно принимают 6 и 4 метра соответственно. Это позволит без помех проводить заезд и выезд и дает еще пространство для проведения профилактических или мелких ремонтных работ под крышей.

Типичный размер гаража для легковой машины среднего класса

Многие автовладельцы предусматривают, помимо въездных ворот, еще и дополнительную дверь для входа в гараж. Нелишним будет обустройство одного или даже двух окошек – и для проникновения дневного света, и для обеспечения качественной вентиляции.

Безусловно, конкретные размеры гаража подбираются по габаритам имеющегося автомобиля. Так, если он строится, к примеру, для микроавтобуса, придется и линейные размеры, и высоту сделать соответствующими.

Для микроавтобуса или грузовика потребуется гараж солидных размеров

Ворота могут быть обычными, на петлях, но в подобных гаражах часто применяют и роллетную их схему. Такие ворота надежно закрываются изнутри, что уменьшает возможность их несанкционированного взлома.

Ворота роллетного типа — самое современное решение

Кроме того, они будут оптимальными в условиях недостаточности места для открытия обычных створчатых ворот. Роллеты можно оснастить электроприводом (при этом остается возможность их открытия и вручную), подключить к системе дистанционного управления.

Крышу можно планировать двускатной или односкатной. В первом случае она несколько сложнее по устройству, но позволяет обеспечить достаточный уклон скатов для эффективного схода снега. Односкатная крыша проще в монтаже, но ее рекомендуют применять лишь там, где не предполагается значительной снеговой нагрузки.

И зарубежные, и отечественные производители освоили выпуск готовых гаражных комплектов из сэндвич-панелей, которые имеют в своем составе все необходимые для монтажа элементы – сами панели, металлические профили для каркаса, крепеж, уплотнители, дополнительные профилированные детали для защиты стыков и т.п. Это предельно упрощает самостоятельное строительство, тем более, что такие комплекты обязательно сопровождаются подробными сборочными чертежами. Существует возможность и индивидуального заказа на подобный комплект нестандартного типа – в зависимости от конкретных условий его установки и пожеланий владельца.

Начало работы – подготовка фундамента

Каким бы легким гараж их сэндвич-панелей ни был, для его возведения потребуется надежное основание, особенно, если его установка планируется на много лет. В качестве основы обычно используется ленточный фундамент – залитый из раствора либо уложенный из бетонных блоков.

1. Если фундамент будет заливаться из бетонного раствора, то под него роется траншея глубиной порядка 500 мм, шириной – 400 мм. На «сложных» неустойчивых почвах можно углубиться и до 700 – 800 мм.

  • На дно траншеи укладывается и утрамбовывается песчаная подушка толщиной не менее 100 мм – она поможет компенсировать колебания грунта при его промерзании.
  • Затем следует насыпать и трамбовать такой же высоты слой гравия (щебенки).
  • Устанавливается опалубка, так, чтобы ширина получаемого пояса составила 300 мм. Простилается слой гидроизоляции, например, плотной полиэтиленовой пленки, так, чтобы она выходила поверх опалубки и закреплялась на ней. Высота опалубки может быть равна высоте будущего фундамента – тогда разравнивание бетона будет проводиться по обрезу верхних досок. В этом случае опалубка сразу же выравнивается строго по горизонтали.
Опалубка и армирование под ленточный фундамент
  • Высота бетонного пояса над уровнем грунта может быть разной, но не менее 10 мм.
  • Устанавливается арматурная сетка. В данном случае будет достаточно двух поясов из прута Ø 12 – 16 мм – по два-три снизу и сверху, соединенные перемычками.
  • Опалубка заливается бетоном, который тщательно разравнивается по ее верхнему срезу либо по нанесенным меткам (установленным маячкам). Принимаются меры к обязательному выходу воздушных пузырей («штыкование» лопатой) – они могут существенно нарушить прочность создаваемой основы гаража.
Заливка фундамента
  • Через сутки залитый пояс целесообразно прикрыть полиэтиленовой пленкой, и на первых порах следует проводить его ежедневное увлажнение, для наиболее полного созревания бетона и набора им требуемой прочности.
  • Полностью фундамент будет готов к дальнейшим работам только через  3 – 4 недели. Перед монтажом каркасных деталей бетонный пояс простилается слоем гидроизоляции, чаще всего — рубероидом.
Можно при желании сразу залить и стяжку пола гаража

При желании, можно сразу залить и стяжку для пола будущего гаража. Впрочем, многие хозяева оставляют это на потом, переходя к обустройству пола после возведения крыши – это дает возможность проводить работы без спешки, в защищенном от осадков и ветра пространстве, тем более, что часто одновременно с этим оборудуется и смотровая яма.

2. Ускорить устройство фундамента можно, если гараж возводится на плотном, устойчивом грунте. В этом случае можно его выложить из готовых бетонных плит, также уложенных в неглубокую траншею на песчано-гравийную подушку.

Для гаража из сэндвич-панелей иногда достаточно и блочного фундамента

Готовый сборный блочный фундамент точно так же закрывается сверху слоем гидроизоляционного материала.

Монтаж каркаса гаража

Каркас гаража из сэндвич-панелей может быть исполнен из металла или дерева.

  • В случае, когда используется древесина, сечение бруса должно быть не менее 100 × 100 мм. Бруски крепятся друг с другом с помощью металлических уголков и накладок.  Примерная схема деревянного каркаса приведена на рисунке:
Деревянный каркас гаража в плане
  • Металлический каркас изготавливается из стального профиля (уголка или прямоугольной трубы) сваркой или болтовыми соединениями, но очень часто применяют оцинкованные стальные П-образные профили, которые скрепляются саморезами. Именно такие детали часто идут в готовых комплектах сборных гаражей.
Сборка каркаса из оцинкованных профилей

По всему периметру фундамента надежно крепится цокольный ригель – для этого применяют анкера или специальные дюбеля для бетона. Установка этих конструктивных элементов должна быть точно выверена по горизонтали – возможно, потребуется небольшая корректировка установкой подкладок.

Примерная схема каркаса гаража

Сам стеновой каркас по своей сути представляет из себя жесткий прямоугольник, который имеет дополнительные вертикальные стойки и горизонтальные перемычки между ними. Несущие, усиленные стойки должны быть расположены на углах, на обводе гаражных ворот. Промежуточные располагают между ними равномерно, выдерживая шаг при использовании оцинкованных профилей примерно в 500 – 800 мм.  Если конструкция возводится из стального проката, то расстояние может быть и большим, но не превышающим 3000 мм.

Вертикальные стойки каркаса, связанные перемычками

Сборку каждой отдельной стенки каркаса рекомендовано проводить отдельно, в горизонтальном положении, тщательно выверяя перпендикулярность соединений. После подготовки всех сборок, они монтируются в общую «коробку», закрепляясь к цокольному ригелю и между собой на углах.

Слой изоляционного материала между цоколем и каркасом. Оставлен припуск для установки панелей

Аналогичным образом и с тем же шагом готовятся и монтируются элементы крыши – прямые поперечины в случае одного ската, или же усиленные по типу фермы треугольные конструкции – для двускатной.

После полной сборки каркаса и его проверки на прочность переходят к монтажу сэндвич-панелей.

Видео: монтаж каркаса из металлических профилей

Цены на профильную трубу

Труба профильная

Монтаж стеновых и кровельных сэндвич-панелей

Монтаж стеновых панелей может вестись как горизонтально, так и вертикально. Однако в рассматриваемом случае, при строительстве гаража, обычно панели располагают вертикально (горизонтальный способ обычно применяют, если высота постройки превышает 6 метров).

При монтаже учитывают, что панели не должны иметь непосредственного контакта с фундаментом – обязательно простилается слой из пластичного изоляционного материала.

Крепление панели к цокольному ригелю

При вертикальной установке панели крепятся саморезами к верхнему и нижнему профилю, а также при необходимости соединяются между собой с помощью металлических накладок.

Для фиксации панелей применяются только специальные саморезы. Они имеют два резьбовых участка – в начале, для крепления в металлическом профиле, и в конце, около пресс-шайбы с прокладкой – для надежного удержания и поджима в стенке самой панели.

Конструкция самореза для крепления сэндвич-панелей

Подбор конкретного типа и длины саморезов зависит от материала каркасной основы. Для монтажа фасонных стальных деталей применяются особый вид крепежа – более короткие саморезы или же заклепки.

Крепежные детали, используемые при монтаже

Особое внимание уделяют ровности высверливания отверстий и вкручивания крепежа – они должно проводиться исключительно под прямым углом. Следует заранее правильно отрегулировать момент затяжки на используемом шуруповерте. Недостаточное усилие не обеспечит надежного крепления панели к направляющим каркаса. Перетяжка же, с обратным прогибом пресс-шайбы, может деформировать панель или нарушить надежную герметизацию отверстия.

Монтаж всегда начинают от угла. Выставленную стартовую панель тщательно выверяют по вертикали и горизонтали – она во многом задаст правильность направления остальных элементов. Для временной фиксации панелей на каркасе при их выставлении лучше всего воспользоваться струбцинами.

При выставлении панелей на каркасе их можно временно фиксировать струбцинами

При разметке отверстий под саморезы учитывают, что они не должны располагаться ближе 50 мм от края панели. Расстояние между соседними саморезами на одной детали – порядка 500 мм.

Правильное расположение саморезов

После того, как первая панель укреплена на вертикальной стойке, на горизонтальных направляющих сверху и снизу, переходят к стыковке следующей. Чтобы обеспечить надежную герметизацию стыков, пазы замковой части зафиксированной панели промазываются силиконовым герметиком. При сопряжении панелей следует добиться максимальной плотности соединения, чтобы в этом месте не образовался «мостик холода».

Замковая часть у панелей бывает разных типов. Для стеновых применяется обычно Z-замок, для кровельных – roof-соединение со свободной металлической волной, которая перекрывает волну на установленной предыдущей панели.

Два основных типа замков — для стены и для кровли

Особое внимание – угловым швам. Панели устанавливаются встык, оставшаяся щель плотно заполняется утеплительным материалом (на рисунке – позиция 6). Если применяются панели с минватным наполнением, то и для уплотнения стыка используют минеральную вату, в остальных случаях лучше заполнить полость монтажной полиуретановой пеной.

Схема правильного углового стыка панелей

Затем угол закрывается специальным фасонным стальным элементом (поз. 4) который крепится к панелям короткими саморезами (3).

После того, как все стены смонтированы, по периметру в месте соединения панелей и цоколя, проводятся такие же утеплительно-изоляционные работы, как и на углах – заполнение полостей пеной или минватой, крепление нащельника и цокольного отлива.

Схема узла крепления панели на цоколе

Если монтируется двускатная крыша (схема ниже), то противоположные панели в коньковой части устанавливаются с зазором 20 мм. Снизу этот промежуток подшивается специальным стальным профилем (поз. 4). Образовавшийся трапециевидный зазор заполняется утеплителем (поз. 5), а затем закрывается коньковым наличником (поз. 2), который фиксируется саморезами.

Конек двускатной крыши из кровельных сэндвич-панелей

В ходе монтажа может случиться ситуация, когда потребуется состыковать торцевые части панелей, не имеющие замкового соединения. В этом случае стык должен приходиться обязательно на несущую деталь каркаса. Панели устанавливаются с зазором 20 мм, щель заполняется утеплителем, так же, как и в других описанных случаях, а затем стык закрывается нащельником (на нижнем рисунке – поз. 2).

Стык торцов панелей без замкового соединения

При монтаже кровельных панелей обязательно делается свес 250—300 мм , на который затем необходимо будет установить водосборные желоба – это предохранит стены от попадания осадков.

После того как стены и кровля смонтированы, следует прикрыть все швы, через которые могут проникать холод и влага, профильными стальными элементами. Обычно необходимый ассортимент этих изделий присутствует в комплекте или же его несложно приобрести отдельно.

Доборные фасонные детали
Цены на модельный ряд стеновых панелей

Стеновые панели

Видео: примеры монтажа сэндвич-панелей

Несколько нюансов при работе с сэндвич-панелями
  • Поступающие с завода сэндвич-панели имеют защитную полиэтиленовую пленку. Ее следует удалять только после полного завершения монтажных работ. В ходе работы открываются только те участки, на которых производятся какие-либо действия.
  • Следует проявлять осторожность, чтобы не допустить повреждения защитного лакокрасочного покрытия панелей. Если все же царапин избежать не удалось, то эти места следует закрасить в 2 слоя соответствующей краской.
  • В ходе монтажа стен и крыши запрещено прислонять к панелям лестницы или мостки. Опорой может служить только каркас. К панелям запрещается крепить какое бы то ни было строительное оборудование или приспособления.
  • При необходимости резки панелей нельзя применять углошлифовальную машинку –«болгарку». Повышенная температура при работе с ней повредит и слой утеплителя, и защитное покрытие металлического листа. Для реза используют ручную ножовку, электролобзик на малой частоте колебания пилки, ручную циркулярку, а в ряде случает можно обойтись и ножницами по металлу.

После того, как стены и кровля смонтированы, можно переходить к установке ворот выбранной конструкции. Однако, эта тема требует подробного рассмотрения в отдельной публикации.

ThermaSteel Composite, структурно изолированные панели


Композитные структурные изолированные панели стандартной конфигурации

Толщина Размеры Вес R-значение
3 ½ дюйма (89 мм) 4 x 8 дюймов (1219 x 2438 мм)
4 x 10 дюймов (1219 x 3048 мм)
4 x 12 дюймов (1219 x 3658 мм)
45-50 фунтов (20-22 кг) R-23
4 дюйма (102 мм) 4 x 8 дюймов (1219 x 2438 мм)
4 x 10 дюймов (1219 x 3048 мм)
4 x 12 дюймов (1219 x 3658 мм)
45-50 фунтов (20-22 кг) R-25
R-26 * HD
5 ½ «(140 мм)
4 x 8 дюймов (1219 x 2438 мм)
4 x 10 дюймов (1219 x 3048 мм)
4 x 12 дюймов (1219 x 3658 мм)
50-55 фунтов (21-23 кг)

R-35
R-36 * HD

7 ½ «(190 мм) 4 x 8 дюймов (1219 x 2438 мм)
4 x 10 дюймов (1219 x 3048 мм)
4 x 12 дюймов (1219 x 3658 мм)
55-60 фунтов (23-27 кг) R-47
R-49 * HD

Вес зависит от толщины стальных шпилек.
* HD — EPS высокой плотности
Эффективное значение R основано на вычислении 4.00 x на дюйм толщиной EPS x 1,58 (коэффициент инерции)
1,5 HD составляет 4,17 x толщину EPS на дюйм x 1,58.

Как используются панели ThermaSteel

Строительная система ThermaSteel используется для коммерческих строительных проектов, одно- и многосемейных, а также промышленных и институциональных приложений.

ThermaSteel REVPANELS представляет собой запатентованный процесс с использованием композитной технологии, состоящей из двойных стальных каркасов структурного класса с жестким огнестойким пенополистиролом, прикрепленным к стальному каркасу.В результате этого процесса получается легкая композитная панель, которая обеспечивает структурный каркас, изоляцию и пароизоляцию в одном блоке.

ThermaSteel REVPANEL начинается с установки нижней направляющей по периметру пола. Затем панели помещаются в гусеницу и скрепляются винтами по стальной передней кромке. После того, как панели будут на месте, вдоль верхней части панелей устанавливается соединительный рельс. Это образует легкую и чрезвычайно прочную систему быстрого монтажа.Поскольку шпильки ориентированы на лицевую сторону панели, а по краям используются соединения «шип в паз», система имеет полный термический разрыв, обеспечивая превосходные тепловые характеристики. В процессе изготовления формируются грубые проемы для дверей и окон. В каждую панель встроены горизонтальные желоба для проводов для размещения электропроводки. Дополнительные загоны для электрики и водопровода легко режутся в поле горячим ножом.

Строительная система ThermaSteel может выдерживать многоэтажные нагрузки.Их также можно использовать в высотных зданиях в качестве заполнения или навесных стен. Панель «H» или «Ураган» прошла испытание на ураган в Южной Флориде. Он также прошел сторонние испытания на предмет утверждения энергетического кодекса, включая одобрение единого кода IAPMO-ES 0128

.

Состав панели и материалы

Панели — ThermaSteel REVPANELS состоят из пенополистирола, приклеенного к стальным каркасам, и доступны в толщинах 3, 4, 5½ и 7½ дюймов. Примечание. Стандартная панель размером 4 x 8 футов x 3½ дюйма (1219 x 2438 x 89 мм) весит всего 45 фунтов (20 кг).

Шпильки — калибр 24-12 со стандартной оцинкованной сталью G-60 или G-90. Они располагаются на расстоянии 16 дюймов (406 мм) или 24 дюймов (609 мм) по центру с обеих сторон панели.

Облицовка — Облицовка не требуется до тех пор, пока панели не будут установлены на место. Сборки также доступны с одночасовым или двухчасовым рейтингом. Наружные поверхности могут быть облицованы одобренным сайдингом любого типа.

Облицовка и пена — EPS панели с плотностью 3½ дюйма (89 мм) = 1.5 фунтов / фут3 (24 кгс / м3) 4,0 дюйма (102 мм) = 1,5 фунта / фут3 (24 кгс / м3) Панели 5,50 дюйма (140 мм) = 1 фунт / фут3 (16 кгс / м3) Панели 7½ дюймов (191 мм) = 1 фунт / фут3 (16 кгс / м3) Внутренние стены должны быть покрыты гипсокартоном толщиной не менее 13 мм (½ дюйма) или штукатуркой для обеспечения минимальной огнестойкости 15 минут. Сборки также доступны с одночасовым или двухчасовым рейтингом. Снаружи можно облицевать сайдингом любого типа, обшивка не требуется.

Система соединения панелей — Панели блокируются с помощью соединений «шпунт в паз» и саморезов.Предпочтительный метод — использовать металлическую направляющую для верхней и нижней пластины. Если используются деревянные пластины, требуются только одинарные пластины сверху и снизу. Пластины прикреплены к панели с помощью гальванизированных срезных пластин 3,0 x 5,0 дюймов (76 x 127 мм) на каждой стойке. Соединения внахлест и винты для листового металла позволяют быстро и легко соединять панели.

Электромонтаж — За дополнительную плату в панелях могут быть предварительно отформованы вертикальные или горизонтальные желоба. Предварительно формованные электрические направляющие не являются обязательными.

Цвета, отделки и покрытия

Все ОБОРОТЫ ThermaSteel можно облицовывать в полевых условиях синтетической штукатуркой, винилом, картоном Hardie Board, кирпичом, дождевыми экранами или практически любыми другими облицовочными материалами

Преимущества и ограничения

  • Устраняет трудозатраты, связанные с изоляцией, обшивкой, установкой пароизоляции, блокировкой, пропусками, ограждением лестниц и термобарьером
  • Снижение затрат на отходы и очистку
  • Минимизирует время установки / монтажа, что равносильно снижению процентов по строительному кредиту и затрат на обеспечение
  • Отвечает требованиям энергетического кодекса без добавления дополнительных материалов, сохраняя при этом конструктивную прочность
  • Нет пищевой ценности для насекомых
  • Подходит для многоэтажных и высотных зданий, а также для заполнения и навесных стен
  • Обладает несущими, звукоизоляционными, теплоизоляционными и пароизоляционными характеристиками.
  • Гибкость как толщины стали, так и толщины панели удовлетворит потребности ваших проектов
  • Терморазрыв

Системы панельных металлических стен | WBDG

Введение

Широкий выбор панельных металлических стеновых систем доступен для установки в качестве облицовки наружных стен зданий.Каждая система должна быть специально адаптирована к предполагаемому использованию в здании. Металлические стеновые панели обычно изготавливаются из алюминия, но также могут изготавливаться из стали, нержавеющей стали, меди или композитных материалов.

Доступны следующие типы систем металлических панелей:

Металлические панели со швом внахлест

Эти панели формируются из металлических листов и обычно стыкуются с соседними панелями на корабле. По краям панели желоба или герметизирующая лента обычно включаются как часть системы.Панели обычно возводятся полосами шириной до 4 футов и длиной до 20 футов. Толщина металлического листа обычно менее 0,05 дюйма (1,10 мм).

Стеновые композитные металлические панели

Эти панели состоят из двух листов металла, приклеенных к основному материалу. Эти композитные панели обычно прочнее, чем панели с швом внахлест, и обеспечивают встроенную изоляцию стеновой системы. Толщина металлического листа обычно составляет менее 0,05 дюйма (1,10 мм). Общая толщина панели варьируется в зависимости от изоляции от 1.От 2 дюймов до более 2 дюймов. Стеновые панели из композитного металла часто стыкуются с прилегающими панелями, как и панели внахлест. Типы композитных панелей включают:

  • Металлические стеновые панели с вспененной изоляцией: Эти панели имеют металлическую облицовку с изоляцией, вставляемой на место во время изготовления.
  • Металлические стеновые панели с ламинированной изоляцией: Эти панели имеют металлическую облицовку, ламинированную на предварительно отформованные изоляционные плиты. Панели могут иметь соединения «гребешок в паз» для сопряжения с соседними панелями или обрамленные края, где панели прикрепляются к выступам по периметру.
  • Металлические стеновые панели с сотовым сердечником: Эти панели имеют металлическую облицовку, прикрепленную к сотовому сердечнику.

Плоские металлические стеновые панели

Эти панели обычно изготавливаются из металлической пластины толщиной 1/8 дюйма. Затем панели сгибаются до желаемого профиля. Ребра жесткости и опорная конструкция могут быть приварены или приклеены к плоской пластине. Поскольку эти панели изготавливаются из плит, они обладают очень высокой ударопрочностью и долговечностью по сравнению с другими типами панелей.Некоторые производители прикрепляют плоскую пластину к металлическим профилям для создания своей системы.

Металлические композитные панели

Эти панели состоят из металлической облицовки, приклеенной к тонкой термопластичной сердцевине. Толщина металлических листов обычно составляет менее 0,05 дюйма (1,10 мм), а общая толщина панели обычно составляет до 1/4 дюйма (6 мм). Полученная композитная панель затем сгибается до желаемого профиля. Эти панели не так устойчивы к ударам, как плоские; однако, в зависимости от размера панелей, ребра жесткости могут быть приварены или приклеены к задней поверхности панелей.

Размер плоских пластин и композитных панелей с металлической облицовкой обычно составляет менее 10 на 10 футов. Эти панели обычно крепятся с помощью фирменных систем установки.

Толщина системы зависит от несущей конструкции панелей. Чем больше размер и ширина панели, тем больше толщина системы. Толщина системы металлических панелей может варьироваться от 2 дюймов для небольших панелей до более 6 дюймов, если панели большие и должны проходить между опорами встык.Панели могут быть либо непосредственно прикреплены к структурной системе, либо к вторичной структурной системе, состоящей из металлических шпилек, направляющих для шляп и поддерживающих каналов. Шляпный канал и опорная система также могут быть частью водостойкой конструкции для панелей, особенно для более сложных систем, которые включают плоские пластины и композитные панели с металлической облицовкой.

Для предотвращения утечки воды в системах металлических панелей используются самые разные конструкции, включая системы барьеров с лицевым уплотнением, дренажные системы с пропиткой и дождевые завесы.Металлические панели от дождя могут быть с выравниванием давления и с обратной вентиляцией. В вентилируемых дождевых экранах большая часть воды собирается и направляется к внешней стороне здания на лицевой стороне панелей, но должна присутствовать подпорная мембрана, чтобы отводить воду наружу.

В целом, более простые системы металлических панелей, как правило, являются системами барьеров, в то время как более крупные и сложные здания имеют дренажные системы с резервными мембранами или принципами проектирования дождевых экранов.

Описание

Металлические типы

Металл может быть алюминием, нержавеющей сталью, медью или сталью.Алюминий — наиболее распространенный материал из-за его стоимости, устойчивости к коррозии и долговечности. В высокотехнологичных приложениях также могут использоваться нержавеющая сталь и медь. Некоторые производители изготавливают системы стальных панелей, для которых требуются защитные покрытия для защиты от коррозии.

Опорные и анкерные системы

Системы металлических панелей спроектированы для выдерживания гравитационных, сейсмических и ветровых нагрузок. Крепление панелей также должно соответствовать требованиям межэтажного сноса в сейсмических зонах.Поддерживающая система панелей должна выдерживать допуски существующей конструкции и изготовления.

Металлические панели обычно привинчиваются или прикручиваются к несущему каркасу, который часто состоит из металлических шпилек.

Соединения и детализация стыков

Поскольку металл непроницаем для воды, конструкция стыков панелей имеет решающее значение для водонепроницаемости системы. Дом из металлических панелей обычно имеет большое количество стыков. То, как работают стыки, является фактором дизайна и конструкции панели.Если система металлических панелей спроектирована на основе конструкции барьерной системы, стыки между металлическими панелями, как правило, герметичны. Если система представляет собой дождевую завесу или дренажную конструкцию, стыки между панелями обычно остаются незапечатанными. Некоторые дизайнеры выбирают дождевую завесу или дренажную систему как по эксплуатационным характеристикам, так и по эстетическим критериям герметичных швов.

По сравнению с элементами облицовки из бетона или кирпича, системы металлических панелей имеют более высокий коэффициент расширения при тепловом движении.Разработчикам систем металлических панелей необходимо рассчитать ожидаемое перемещение металлических панелей из-за изменений температуры. Например, алюминиевый профиль длиной 20 футов может расширяться или сжиматься на 0,30 дюйма при изменении температуры на 100 градусов.

Стыки между панелями должны быть достаточно широкими, чтобы выдерживать тепловое расширение и дифференциальные движения между панелями. Размеры швов могут варьироваться от 1/4 дюйма для небольших панелей до 1 дюйма для более крупных панелей. Факторы, влияющие на размер шва, включают размер панели, расположение панели в здании и проблемы с допусками.Как правило, для более крупных панелей требуются более крупные стыки, чем для панелей меньшего размера.

Если стык необходимо герметизировать, края металлических панелей должны иметь обратную форму, чтобы можно было установить правильно спроектированный герметизирующий стык с материалами основы. Герметик не обеспечивает долговечность при приклеивании к металлическим панелям толщиной менее 1/4 дюйма. Конструкция шва из герметика также должна предусматривать двустороннюю адгезию для расширения и сжатия шва.

Общие элементы опорной стены

В системе металлических панелей часто встречаются следующие элементы:

  • Изоляция: За исключением изолированных металлических панелей, металлические панели обычно не обеспечивают какой-либо изоляционной ценности для стеновых систем.Когда используются неизолированные металлические панели, изоляция обычно обеспечивается изоляционным войлоком, установленным внутри каркасной стены за облицовкой металлической панели.
  • Барьер для воздуха и влаги: В то время как системы с лицевым уплотнением не требуют барьера для воздуха и влаги, для металлических панелей с дренажом и дождем обычно требуется система вторичного барьера для воздуха и влаги. Выбор барьера для воздуха и влаги является важным решением, которое необходимо адаптировать к конкретному характеру системы металлических панелей, внешней обшивке, геометрии и требованиям HVAC здания.Барьер для воздуха и влаги может включать строительную бумагу, домашнюю обертку, эластомерные покрытия или гидроизоляционные мембраны, отслаивающиеся и прилипающие.
  • Каркас с металлическими шпильками: Конструкция каркаса с металлическими шпильками должна быть интегрирована с конструкцией панели и системой крепления.

Основы

Конструкция металлических панелей

Системы металлических панелей обычно представляют собой патентованные конструкции, в которых производитель адаптирует свою систему к проекту архитектора. В рамках проекта архитектор выберет тип системы металлических панелей и предоставит архитектурные детали, которые отображают связь системы металлических панелей с соседними системами здания.Как правило, архитекторы не предоставляют исчерпывающую детализацию системы металлических панелей в составе строительной документации. Спецификации проекта и рабочие чертежи, а также производственные чертежи и анализ представленных документов имеют решающее значение для успеха проекта.

Когда проектировщики выбирают систему металлических панелей, они должны определить, требуется ли системе воздушный и водный барьер или экран от дождя. Требования к воздушным и водным барьерам должны быть четко указаны в контрактных документах, поскольку производитель металлических панелей не предоставляет эти системы или их детализацию.

В спецификации проектировщик должен выбрать типы металлических панелей, которые будут соответствовать критериям проектирования, а также установить критерии рабочих характеристик панелей. Критерии эффективности должны включать:

  • Ветровая нагрузка
  • Критерии проектирования сейсмостойкости
  • Критерии прогиба
  • Критерии инфильтрации воздуха
  • Критерии проведения теста на воду
  • Критерии плоскостности панели
  • Критерии допуска панели
  • Критерии теплового движения
  • Критерии проверки работоспособности
  • Классы огнестойкости, при необходимости
  • Критерии передачи звука
  • Критерии изоляции
  • Критерии эффективности для защиты от влаги и воздуха или от дождя

После подачи заявки на проект подрядчик выбирает систему металлических панелей на основе спецификации.Процесс проверки чертежей в магазине имеет решающее значение для успеха проекта. Во время этого процесса производитель адаптирует свою систему к конкретному зданию. Рабочие чертежи сопровождаются структурными расчетами, которые должны выполняться инженером-строителем, имеющим лицензию в состоянии проекта; (это особенно важно для состояний в сейсмических зонах). В процессе проверки чертежей в цеху изготовителю, установщику, генеральному подрядчику и архитектору необходимо проверить интерфейс металлических панелей с соседними системами, такими как окна и другие системы облицовки.Если в здании есть вторичный барьер для воздуха и влаги или дождевой экран, необходимо проверить конструктивное крепление металлических панелей, чтобы убедиться, что оно не нарушает вторичный барьер. В процессе проверки рабочего чертежа строительные допуски на размеры швов должны быть проверены и приняты производителем, установщиком, генеральным подрядчиком и архитектором.

Структурные аспекты дизайна

Системы металлических панелей обычно считаются неструктурными элементами, которые используются для формирования навесной стены; однако эти неструктурные элементы обычно должны быть конструктивно спроектированы.

Панели должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать внеплоскостные нагрузки (такие как ветровые или сейсмические нагрузки), а также должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать нагрузки в плоскости (сейсмические нагрузки и вертикальные / статические нагрузки). Нагрузки от панелей должны передаваться на несущий каркас здания. Кроме того, панели должны допускать тепловые движения и должны быть спроектированы таким образом, чтобы они не сдерживали структурную систему здания, поскольку она деформируется под действием поперечных и гравитационных нагрузок.

Часто системы металлических панелей являются собственностью компании, и конструкция панелей частично основана на собственных исследованиях производителя металлических панелей.Стальные панели могут быть спроектированы с использованием Спецификации AISC для проектирования элементов конструкций из холодногнутой стали ; и алюминиевые панели могут быть спроектированы в соответствии со спецификациями Алюминиевой ассоциации для алюминиевых конструкций . Конструкция композитных панелей может не соответствовать ни одному стандарту, общепризнанному модельными строительными нормами, и, следовательно, должна быть основана на собственном тестировании.

Проблемы с производительностью

Тепловые характеристики: Стеновые системы из неизолированных металлических панелей получают свои тепловые характеристики из количества изоляции, размещенной в полости или внутри опорной стены.

Влагозащита: Системы металлических панелей могут быть системами барьеров, дренажными системами или системами защиты от дождя. Как обсуждалось в разделе Соединения и обработка стыков , конструкция стыков металлических панелей имеет решающее значение для водонепроницаемости панельной системы.

Пожарная безопасность: Системы металлических панелей, как правило, не относятся к пожаробезопасным. В конструкции стеновых систем из металлических панелей может потребоваться включение противопожарной защиты на уровне пола. Системы металлических панелей обычно негорючие.Системы изолированных и композитных панелей должны быть проверены, чтобы убедиться, что изоляция и термопластичные сердечники не горючие.

Акустика: Системы металлических панелей, за исключением некоторых типов изолированных панелей, обычно не обеспечивают хорошей звукоизоляции. Конструкция подпорной стеновой полости для металлических панелей обычно обеспечивает звукоизоляцию.

Ударопрочность: За исключением плоских металлических систем, системы металлических стеновых панелей обычно имеют низкую ударопрочность.Металлические панели могут быть повреждены или вмятины в результате ударной нагрузки, в том числе строительных лесов на поворотной площадке. Высотные здания, в которых требуется мытье окон или периодическое обслуживание, следует проектировать из ударопрочных панелей.

Материал / покрытие Долговечность: Отделка системы металлических панелей важна для рабочих характеристик системы. Наиболее распространенные виды долговечной отделки, наносимые на металлические панели, включают фторополимер, порошковые и анодированные покрытия. Фторополимерные и порошковые покрытия обеспечивают очень широкий диапазон цветов, а также однородность цвета.Анодирование обычно ограничивается темными металлическими цветами для многих аппликаторов, а для больших работ цвет панелей может незначительно отличаться из-за процесса анодирования. Как правило, покрытия, наносимые в заводских условиях, работают намного лучше, чем покрытия, наносимые в полевых условиях.

Еще одним фактором, влияющим на долговечность, является материал панели. Панели из нержавеющей стали, меди и алюминия изготовлены из материалов, обладающих высокой коррозионной стойкостью. В некоторых системах используются панели из мягкой стали. Если покрытие на панели из мягкой стали не удастся, панель начнет корродировать.Следовательно, характеристики покрытия имеют решающее значение для долговечности стальных панелей. По сравнению с алюминием и нержавеющей сталью панели из мягкой стали обладают меньшей прочностью. Покрытия из фарфоровой эмали часто используются на стальных панелях и обеспечивают хорошую долговечность, но эти покрытия могут быть повреждены в полевых условиях.

Возможные проблемы

Питтинг: Со временем, когда металлические панели подвергаются воздействию погодных условий и загрязнения, их защитное покрытие может подвергнуться разрушению, что приведет к появлению ямок.В то время как точечная коррозия не является структурной проблемой, она ухудшает внешний вид панели и здания.

Масляные консервы: Масляные консервы характеризуются выпуклостью или волнистостью металлической панели. Масляные банки могут быть вызваны проблемами при изготовлении, проектировании или установке. Масленка ухудшает внешний вид панели, поскольку частью критериев выбора металлических панелей часто является плоскостность. Некоторые виды глянцевой отделки панелей также могут сделать консервирование более заметным.Не существует отраслевых стандартов, определяющих допустимую степень консервирования. При выборе металлических панелей дизайнер должен обсудить критерии плоскостности с производителем панели, чтобы установить критерии проектирования. Проектирование опор панели, транспортировка и монтаж должны выполняться с целью ограничения консервирования маслом до приемлемых уровней.

Плоские металлические стеновые панели наименее уязвимы для консервирования масел по сравнению с другими типами панелей, которые изготавливаются из тонких листов металла.

Затенение: Установка сварных швов или ребер жесткости на задней стороне металлических панелей может привести к затенению — состоянию, при котором сварной шов или ребра жесткости видны на лицевой стороне панели.

Разнородные металлы: Использование разнородных металлов может привести к двум типам проблем: образованию пятен от воды и гальванической коррозии.

Когда вода стекает с одного металла на другой, она может испачкать другой металл и вызвать коррозию. Одним из примеров этого является сток воды из алюминия, окрашенного медью.Стекание с металлических поверхностей может также вызвать появление пятен на некоторых камнях и других материалах.

Гальваническая коррозия возникает, когда один тип металла находится в физическом контакте с другим типом металла. Менее благородный металл подвергнется коррозии, и эта коррозия может повлиять на прочность конструкции панели. Когда разнородные металлы находятся в непосредственной близости, их следует либо физически разделить, либо проверить на наличие потенциала гальванического действия.

Ремонтопригодность

Системы металлических панелей, если они правильно спроектированы и построены, требуют минимального обслуживания.Однако в течение всего срока эксплуатации конструкции потребуется очистка и замена герметика.

Если в систему входит герметик, срок замены герметика обычно составляет от 7 до более 20 лет, в зависимости от используемого герметика и конструкции шва.

Со временем грязь и загрязняющие вещества будут оседать на металлических панелях. Если не удалять грязь периодически, загрязнители могут повредить систему покрытия панели и вызвать точечную коррозию. Точечная коррозия алюминия и нержавеющей стали не является структурной проблемой, но выглядит неприглядной.Чтобы уменьшить накопление загрязняющих веществ на металлических панелях, рекомендуется периодическая очистка примерно с 10-летними интервалами (в зависимости от воздействия грязи и загрязняющих веществ).

Приложения

Стеновые системы из металлических панелей имеют широкий спектр применения и могут быть разработаны для достижения широкого диапазона архитектурных стилей. Их использование подходит для строительства в любом климате и окружающей среде.

См. Приложения с учетом климатических требований в отношении конструкции ограждающих конструкций здания.

Детали

Следующие детали можно загрузить в формате DWG или просмотреть в Интернете в DWF ™ (Design Web Format ™) или Adobe Acrobat PDF, щелкнув соответствующий формат справа от заголовка чертежа.

Металлическая головка панели и косяк