Особенности жидкого полиуретана и области его использования

Свойства и области применения двухкомпонентного полиуретана

Полиуретан двухкомпонентный представляет собой прочный и легкий синтетический материал, принимающий форму готового продукта при смешивании двух своих составляющих, основы и отвердителя, в нужных пропорциях. В качестве основы выступают вещества изоциановой группы, а роль отвердителя играют соединения гидроксильных групп.

В результате смешивания компонентов происходит процесс полимеризации, а образовавшийся в итоге полимер имеет структуру и характеристики полиуретана. Существуют полиуретановые смеси горячего и холодного типа полимеризации. Процесс горячей полимеризации происходит в условиях повышенных температур, а холодная полимеризация протекает при обычной температуре окружающей среды.

Свойства и качества двухкомпонентного полиуретана

Полиуретановая двухкомпонентная смесь обладает рядом уникальных технических характеристик, которые делают материал востребованным в некоторых областях промышленности и строительства. Среди основных свойств полимера можно выделить следующие:

  • высокий показатель текучести материала (до момента отвердевания) обуславливает удобство изготовления самых разнообразных деталей путем заливки смеси в формы нужных размеров;
  • устойчивость к воздействию вредных факторов окружающей среды, в том числе, к химической агрессии и перепаду температур;
  • после отвердевания литьевой полиуретан обладает высокой степенью износостойкости и прочности;
  • материал обладает хорошей эластичностью и может использоваться в качестве заменителя кожаных, резиновых и каучуковых покрытий различных поверхностей;
  • при деформации литьевой полиуретан способен восстанавливать свою начальную геометрическую форму и размеры;
  • в состав двухкомпонентной смеси могут входить красители и добавки, придающие материалу различные цвета и некоторые дополнительные качества.

Применение литьевого полиуретана

Благодаря отличным эксплуатационным характеристикам, двухкомпонентный жидкий полиуретан нашел широкое применение в промышленности, производстве ремонтных и строительных работ, дизайне объектов архитектуры и оформлении внутренних интерьеров помещений. Основные области, в которых используются полиуретановые двухкомпонентные смеси, следующие:

  • из материала изготавливают подвижные детали разнообразного технологического оборудования – шестерни, зубья, валы;
  • полиуретан применяется в качестве покрытия колес различного погрузочного и транспортного оборудования (тачки, тележки, ручные и автоматические погрузчики);
  • изготовление роликов, валиков, ремней и прочих деталей ленточных и скребковых конвейеров, горизонтальных и наклонных транспортеров;
  • производство уплотнений, сальниковых колец, антивибрационных и амортизирующих прокладок и втулок;
  • производство защитных покрытий металлических конструкций различного назначения и некоторых видов специальных гибких трубопроводов, транспортирующих химически агрессивные жидкости;
  • жидкий полиуретан входит в различные клеевые составы и лакокрасочную продукцию наружного применения;
  • из материала изготавливают формы и матрицы для отливки бетонных, гипсовых и пластиковых конструкций;
  • двухкомпонентный полиуретан используется в медицине для производства протезов ротовой полости и некоторых имплантатов;
  • применяется для футеровки стальных поверхностей оборудования горнорудной промышленности (стенки бункеров, дробилок, мельниц, шламопроводов);
  • жидкий полиуретан может выступать в качестве заменителя стали в изделиях, которые должны обладать высокой степенью прочности и эластичности;
  • может заменять практически все виды резины и пластика в деталях, к которым предъявляются требования упругости и надежности.

Наливные полиуретановые полы

Наливные полы из полиуретана – относительно новая область применения двухкомпонентных полимерных смесей в строительстве. Высокие эстетические характеристики, простота изготовления, удобство эксплуатации, чистки и производства ремонтных работ обуславливают огромную популярность устройства таких полов в производственных цехах, складских помещениях, крытых стоянках и гаражах, магазинах, торговых павильонах и даже жилых помещениях.

Востребованным направлением является конструирование полов с трехмерным изображением и покрытием из прозрачного полиуретана.

Полиуретановые полы отлично воспринимают статические и динамические нагрузки, устойчивы к истиранию и механическим ударам, отличаются продолжительным сроком и надежностью эксплуатации. Полы могут иметь самые разные цвета и различную степень прозрачности. В слой прозрачного двухкомпонентного полиуретана можно интегрировать дополнительные элементы оформления, такие как монеты, стрелки, указатели, звезды, надписи, символы и фигуры.

В общем случае разрез наливного пола выглядит следующим образом (снизу вверх):

  • основной служит поверхность бетонного или деревянного перекрытия, обработанная специальным составом (пропиткой) для повышения адгезионных свойств;
  • на подготовленную поверхность наносятся полиуретановые смеси для пола. Нанесение может производиться в один или в несколько слоев. При необходимости между слоями может внедряться 3D-рисунок для придания выразительности интерьеру помещения. В этом случае верхний слой выполняется из прозрачного полимера;
  • в зависимости от требований, предъявляемых к конструкции пола, может наноситься верхний защитный слой. Как правило, защитный слой также является полиуретановым, но обладающим повышенной износостойкостью, сопротивляемостью агрессивным средам, диэлектрическими и антистатическими свойствами.

Безопасность при работе с двухкомпонентной смесью

Во избежание получения травм при работе с жидким двухкомпонентным полиуретаном необходимо пользоваться индивидуальными средствами защиты, такими как противогазы или респираторы, резиновые перчатки, прочная обувь, очки и защитные костюмы.

В случае попадания полимерной смеси на открытые участки кожи, их необходимо сразу же обработать ветошью, пропитанной бензином или растворителем, а затем тщательно вымыть с мылом. При поражении жидким полиуретаном глаз нужно незамедлительно их промыть водой и обратиться в медицинскую клинику или медпункт.

Формы выпуска и стоимость двухкомпонентного полиуретана

Производством основных составляющих литьевого полиуретана занимаются крупные химические заводы, как отечественные, так и зарубежные. Окончательная подготовка двухкомпонентных смесей, фасовка в тару и оптовая продажа выполняется уже непосредственно фирмами-производителями под конкретными торговыми марками.

Литьевой двухкомпонентный полиуретан выпускается в таре различных объемов, начиная с небольших емкостей для производства ремонтных работ и заканчивая контейнерами-еврокубами для выполнения работ в промышленных масштабах.

Стоимость материала при фасовке в ведра по 10-20 кг составляет 500-1000 рублей за 1 кг. При оптовых закупках жидкого полиуретана его стоимость может снижаться до 200-300 рублей за килограмм.

Читайте также:
Сайдинг для внутренней отделки потолка, стен: применение панелей в ванной комнате, кухне (фото, видео)

Свойства жидкого двухкомпонентного полиуретана и применение

Двухкомпонентный полиуретан – это полимер, получаемый смешением двух компонентов. В качестве первого компонента используются различные изоцианатные соединения, в качестве второго – соединения, содержащие гидроксильные группы.

В результате их взаимодействия образуется полимер с полиуретановой структурой. Если говорить проще, то для того, чтобы получить полимер, вам нужно смешать основу и отвердитель в определенных пропорциях.

Различают двухкомпонентные полиуретаны горячей и холодной полимеризации. Первым для полимеризации необходимо воздействие повышенной температуры, вторые же способны полимеризоваться при естественных температурах.

Основные свойства

Двухкомпонентные полиуретаны обладают хорошими прочностными характеристиками, устойчивы к вредным воздействиям, агрессивным средам, повышенным температурам и т. д.

Эти качества позволяют применять такие смеси во многих областях, в частности, для изготовления различных лаков, красок, клеевых составов, герметиков.

Помимо этого, после смешивания компонентов смесь имеет хорошую текучесть, что позволяет изготавливать из жидкого полиуретана двухкомпонентного различные детали методом отливки: например, втулки для механизмов. Мы рассмотрим именно литьевой двухкомпонентный полиуретан.

Свойства двухкомпонентных полиуретанов определяются исходными компонентами. При этом важен состав как основы, так и изоцианатного отвердителя. Также свойства литьевого полиуретана могут корректироваться различными добавками – красителями, наполнителями и так далее.

Некоторые полиуретаны способны заменить собой резину, поскольку обладают высокой эластичностью. Также существуют полиуретаны, способные восстанавливать изначально заданную форму при небольших механических повреждений, что делает их особо ценными в промышленности.

Видео: “Смешивание жидкого двухкомпонентного пластика для моделирования”

Применение литьевого модельного полиуретана

Двухкомпонентные литьевые полиуретаны применяются для самых разных целей: от отливки шестерен механизмов до изготовления украшений.

Хорошие эксплуатационные свойства деталей, изготовленных из таких материалов, позволяют использовать их в достаточно тяжелых условиях. Эти детали химически стойки, обладают хорошей твердостью и вязкостью. Ими могут быть:

  • различные валы, шестерни, шкивы – за счет хороших прочностных показателей и высокой стойкости к износу эти детали долго и качественно служат;
  • колеса для погрузчиков и тележек: такие колеса прочнее, чем резиновые, и способны работать даже при серьезных повреждениях протектора;
  • ролики – например, направляющие и поддерживающие ролики для конвейеров и ленточных транспортеров;
  • зубчатые ремни передач, траки и гусеницы – они прочнее резиновых и дольше служат;
  • уплотнительные элементы, амортизаторы и т. п. – за счет более высокой прочности и устойчивости к износу замена резиновых деталей на полиуретановые вполне целесообразна. При этом эластичность детали остается на том же уровне;
  • муфты, втулки, детали подшипников;
  • различные защитные покрытия;
  • трубопроводы – отличная химическая стойкость вместе с механической прочностью позволяет изготавливать как цельные элементы трубопроводов, так и защищать трубопроводы снаружи или изнутри.

Свойства двухкомпонентных полиуретанов позволяют применять их для изготовления лакокрасочной продукции и клеевых составов. Такие лаки, краски и клеи устойчивы к атмосферным воздействиям, долго и прочно держатся.

Также популярностью пользуется полиуретан жидкий эластичный двухкомпонентный для изготовления форм для дальнейших отливок, например, для литья из гипса, воска, полиэфирных смол, бетона и т. д.

Полиуретаны используются и в медицине – из них изготавливают съемные зубные протезы. Еще из полиуретанов можно изготавливать различную бижутерию.

Из полиуретана можно изготавливать даже наливные полы – такие полы отличаются высокой стойкостью к износу и долговечностью.

В некоторых областях изготовленные детали из полиуретана, по ряду параметров превосходят даже сталь.

При этом легкость изготовления таких деталей позволяет изготавливать как миниатюрные сложные детали весом до грамма, так и массивные отливки по 500 и более килограммов.

В целом можно выделить четыре направления применения двухкомпонентных полиуретановых смесей:

  • жесткие и прочные детали, где полиуретаны заменяют собой сталь и другие металлы;
  • упругие детали – здесь востребована высокая эластичность полимеров и их упругость;
  • детали, устойчивые к агрессивным воздействиям – высокая устойчивость полиуретанов к агрессивным веществам или к абразивным воздействиям;
  • детали, которые поглощают механическую энергию за счет высокого внутреннего трения.

На практике часто используется комплекс направлений, так как от многих деталей требуется одновременно несколько ценных качеств.

Видео: “Производство изделий из литьевого полиуретана”

Формы выпуска и производители

Производство двухкомпонентных полиуретановых смесей – довольно сложный процесс. Однако производителей и марок таких составов достаточно много.

Это связано с тем, что исходные компоненты закупаются оптом у крупных химзаводов (изоцианаты, например, закупаются преимущественно у иностранных производителей), а производителям остается лишь смешать и расфасовать вещества и выставить на рынок готовую продукцию.

При этом фасовка продукта также может сильно варьироваться – от небольшой баночки для изготовления каких-либо деталей своими руками до крупных контейнеров для промышленного производства.

При выборе полиуретановой двухкомпонентной смеси будет гораздо логичнее руководствоваться не маркой смеси (которых достаточно много), а ее эксплуатационными характеристиками и назначением – если первое для небольших объемов смеси производители могут и не указывать, то второе указывается всегда.

Полиуретан двухкомпонентный: ориентировочная цена

Однозначно что-то сказать по поводу цен будет сложно, так как многое зависит от состава компонентов, производителя, а также от фасовки приобретаемой смеси.

В среднем можно сказать, что для небольших фасовок (от одного до десяти-двадцати килограммов) смеси цена варьируется от 300 до 800 рублей за килограмм. Естественно, оптовые цены будут меньше: вполне возможно найти смесь по 100 и меньше рублей за килограмм.

Полиуретан: характеристики, применение и цены

На сегодняшний день полиуретан является одним из самых востребованных полимеров в крупнейших сегментах промышленности.

Читайте также:
Переключатель фаз автоматический, нужны советы.

Особенность полиуретанов — исключительно высокие физико-механические свойства, по некоторым параметрам превосходящие не только все типы резин, каучуков, но и металлы.

Пластины и стержни из полиуретана можно приобрести оптом или в розницу.

Современное оборудование позволяет изготавливать разнообразные изделия из полиуретана по чертежам заказчика с точным соблюдением всех размеров.

Удобные сервисы транспортировки позволят организовать быструю доставку полиуретана.

Закупка полимеров и пластиков у крупных поставщиков имеет ряд преимуществ:

  • широкая география поставки;
  • опт и розница;
  • востребованные типоразмеры;
  • персональный подход к клиентам.

Ознакомиться с ассортиментом.

На сегодняшний день полиуретан является крайне востребованным сырьем в промышленности. Этот полимер составляет серьезную конкуренцию резине, каучуку и металлу. Полиуретан применяется в жидком и твердом виде, в том числе в формованном — в листах.

Свойства полиуретана

Полиуретан — чуть ли не самый известный полимерный материал, а точнее, целый класс синтетических полимеров, молекулы которых содержат уретановые группы. Свойства этих полимеров существенно варьируются в зависимости от их молекулярной структуры. Однако отличительным свойством данной группы материалов является высокая эластичность и вязкость, именно поэтому полиуретаны относятся к группе эластомеров.

Полиуретаны отличаются высокими прочностными характеристиками и широким температурным диапазоном эксплуатации — от −60 °С до +80 °С.

Приведем некоторые свойства полиуретанов:

  • Высокая степень твердости — позволяет использовать этот материал при сильных механических нагрузках.
  • Высочайшая износостойкость, в том числе абразивная стойкость (устойчивость к воздействию абразивов твердых материалов, использующихся для шлифовки, полировки и другой обработки поверхностей).
  • Высокая эластичность при высокой твердости. Значение прочности — до 50 МПа — обеспечивает невероятную устойчивость к деформациям.

Кроме того, полиуретан не подвержен образованию микроорганизмов и плесени, обладает стойкостью к маслам и растворителям. Из него можно изготавливать изделия любой формы и размеров (литьевым методом).

Плюсы и минусы материала

Полиуретан имеет многочисленные преимущества перед резиной, металлами и пластиками. В сравнении с резиной полиуретан медленнее стареет, выдерживает бόльшие нагрузки, быстрее восстанавливает форму при деформациях, обладает большей эластичностью, устойчив к воздействию масел. К полиуретану гораздо меньше прилипает грязь.

По сравнению с металлическими поверхностями материал обладает большей эластичностью, меньшим весом, он не проводит электричество, устойчив к воздействию абразивов. По соотношению стоимость/долговечность полиуретан также выигрывает. Если говорить о применении в производстве и различных механизмах, то полиуретан позволяет удешевить процесс производства, а полученные с его применением механизмы обладают меньшим уровнем шума. Наконец, оборудование из полиуретана требует меньших затрат на обслуживание и ремонт, нежели металлические аналоги.

По сравнению с разными видами пластика полиуретан обладает превосходной устойчивостью при механических воздействиях, большей упругостью и стойкостью по отношению к абразивам. Он не теряет эластичности в условиях низких температур, не раскалывается при ударных нагрузках. В отличие от пластика из полиуретана легче формируются толстые слои.

К общим плюсам полиуретана можно отнести следующие качества:

  • Низкая масса, дающая возможность уменьшения веса изделий.
  • Устойчивость к атмосферным воздействиям и различным химическим веществам.
  • Диэлектрические свойства.
  • Программируемый коэффициент трения — возможность изготовления материала с необходимым коэффициентом трения — от очень низкого до очень высокого.
  • Способность к удлинению до 650%.
  • Возможность кратковременной эксплуатации при температуре до +100 °С.
  • Высочайшая долговечность, эластичность, упругость, твердость и прочность.

К абсолютным минусам полиуретана относится трудность с переработкой его отходов. В остальном же его плюсы могут превратиться в минусы в зависимости от сферы применения. Например, полиуретановые сайлентблоки делают подвеску более жесткой по сравнению с резиновыми. Кроме того, материал обладает плохой сопротивляемостью к скручиванию. При низких температурах сайлентблоки из ПУ становятся излишне твердыми и хрупкими, и значит, легко разрушаются. Что касается использования материала в декоре и лепнине, то вспененный полиуретан дает усадку из-за пористой структуры, а рисунок может ложиться нечетко. Полиуретан широко используется при изготовлении обуви, и в данном случае его очевидным недостатком является отсутствие воздухопроницаемости.

Производство полиуретана и полуфабрикатов из него

Для производства изделий из полиуретана используются практически все технологические методы — литье, прессование, экструзия, заливка на стандартном оборудовании. При использовании литья не требуются дорогостоящие и сложные формы, как при использовании других материалов. Полиуретан представлен на рынке во множестве форм: жидкий, вспененный (поролон, пенопласт), твердый (в виде листов, пластин, стержней и пр.), напыляемый (полимочевина).

На данный момент полиуретан является одним из самых востребованных полимеров в крупнейших сегментах промышленности. По оценкам компании Labyrinth Research&Markets, в 2015 году мировой объем производства полиуретана составил 21,3 млн тонн. Согласно их прогнозу, к 2020 году эта цифра достигнет 30 млн тонн. Специалисты отмечают стабильное развитие отрасли, темп роста которой превышает динамику мирового ВВП. В России объем рынка полиуретана в 2014 году составил 270 тыс. тонн, из которых 150 тыс. тонн — импорт, 120 тыс. тонн — собственное производство. При этом 84% пришлось на вспененный полиуретан (38% — жесткий, 46% — мягкий). Наибольший спрос приходится на мебельную промышленность (34%), автопром (22%), строительство (22%), трубопроводный транспорт (8%), холодильную промышленность (7%).

Применение материала и изделий из него

Сферы применения полиуретана разных форм:

  1. Жидкий и в виде спрея:
    • покрытие поверхностей бетона, кузовов, люков, резервуаров, тоннелей;
    • гидроизоляция крыш, изготовление лакокрасочных изделий, клеев, герметиков;
    • изготовление форм для литья из бетона, гипса, воска, в том числе для производства небольших скульптур, декора и архитектурных элементов.
  2. Пенополиуретаны — изготовление пористых утеплителей, наполнителей.
  3. Листовой — производство футеровочных элементов, прессовых штампов, опорных поверхностей роликов, валиков, колес.
Читайте также:
Свайно-ростверковый заглубленный фундамент

Применение в отраслях промышленности:

  • Тяжелая (амортизирующие прокладки для станков и агрегатов).
  • Строительная (вибростойкие полы, антискользящие покрытия, фасадные системы).
  • Автомобильная (шины, сайлентблоки, валы, ролики, пружины, втулки, подшипники, маслостойкие детали и пр.).
  • Мебельная (изготовление матрасов, крепежных элементов).
  • Текстильная и обувное производство (коврики, искусственные кожи, подошвы).
  • Медицина (имплантаты, презервативы, протезы) и т.д.

В целом полиуретан — очень распространенный материал, который применяется практически во всех сферах производства. Особо широко он востребован в строительстве, мебельной и автомобильной промышленности.

Стоимость полиуретана

Стоимость полиуретана зависит от фирмы-производителя, вида материала и многих других факторов. Например, цены на листовой полиуретан зависят от толщины и габаритов листа.

Стоимость листа размером 0,5 х 0,5 м и толщиной 5 мм составляет не менее 1100 рублей, оптовая цена — порядка 500–900 рублей.

Цены на пластины толщиной 10 мм — в диапазоне 1000–1700 рублей, 20 мм — 2000–3500 рублей, 80 мм — от 12 000 рублей.

Полиуретановые стержни от 20 мм будут стоить около 80 рублей за штуку, 35 мм — 300 рублей, 50 мм — 400 рублей, 100 мм — 1600 рублей, 200 мм — 9 800 рублей.

Жидкий ПУ обойдется в 300–500 рублей за 1 кг.

Стоимость вспененного полиуретана отечественного производства — примерно 400 рублей за 1 кг; иностранного — 1000–2000 рублей за 1 кг.

Итак, полиуретан обладает уникальными характеристиками и во многом превосходит резину, каучук, пластик и даже металл. Потребление этого полимера в мировой промышленности из года в год растет, расширяются сферы его применения. Полиуретан на российском рынке представлен как отечественными, так и зарубежными производителями, поэтому цены на него могут существенно варьироваться. Необходимо учитывать, что на сегодняшний день производство полиуретана в России зависит от импорта химических компонентов, входящих в его состав.

Где можно купить полиуретан?

На вопрос отвечает специалист компании «МетПромСтар»:

«Рынок полиуретанов достаточно насыщенный, однако большинство продавцов ориентируются в основном на какой-либо один вид материала. Например, «МетПромСтар» специализируется на поставках полиуретана в пластинах и стержнях, которые на сегодняшний день наиболее востребованы на рынке. Мы работаем с отечественными и зарубежными производителями из Китая, в ассортименте компании — листы полиуретана толщиной от 5 до 80 мм и полиуретановые стержни диаметром от 20 до 200 мм. У нас можно купить листовой полиуретан как оптом, так и в розницу.

Мы располагаем собственным современным складом, который соответствует европейскому уровню и оснащен передовым импортным оборудованием. Кроме полиуретана, на нем хранятся и другие полимеры — капролон (полиамид-6) в гранулах, стержнях и листах, стержневой и пластинчатый полиацеталь, фторопласт, текстолит и стеклотекстолит, листовой винипласт и оргстекло. Вся продукция имеет множество типоразмеров. Мы работаем с 2005 года и поставляем технические пластики по всей России».

Полиуретан: свойства и области применения

Полиуретан (англ. polyurethane, polyuretan) — полимерное искусственно синтезированное вещество, имеющее особые свойства, позволяющие материалу широко использоваться. Имеет несколько подвидов.

Самый распространенный из всех видов полиуретана — вспененный, который очень востребован в строительной промышленности. Этот материал очень легкий, водостойкий, его просто применять. Сейчас особенно востребован вспененный полиуретан, о чем говорит рост его производства с каждым днем. Он входит в состав теплоизоляционных материалов, из него делают декоративные элементы мебели и интерьера и т. д.

Второй по популярности вид — жидкий полиуретан, из которого делают полиуретановую кровлю. Собственно, в строительстве это вещество в любых его формах применяется чаще всего, что обусловлено его свойствами. Следует отметить, что для скрепления полиуретановых изделий универсальный клей не подойдет, а для каждого состава подбирают свой уникальный вариант.

Существует также листовой и литьевой полиуретан. Первый применяется в автомобилестроительной промышленности, а второй — в медицине. Из него также делают уплотнительные кольца, сайлент-блоки и другие элементы для автомобиля.

Полиуретан (ПУ), пенополиуретан (или ППУ)

1. Полиуретан: история, классификация, особенности материала

На сегодняшний день существует очень много видов полиуретановых полимерных соединений. Они сделаны из разных веществ, содержат разнообразные функциональные группы, в корне отличаются по своим физико-химическим свойствам. Общее у них только одно — наличие уретановой группы -NHCOO- в постоянно повторяющихся звеньях полимерной цепи.

Полиуретан имеет давнюю историю. В 30-е годы ХХ столетия ученый Карозерс из США занимается синтезом полиамидов. Узнав об этих исследованиях, немецкая компания «Farbenindustrie» начинает синтезировать полимерные вещества из полиамидов. В 1937 году Байер, немецкий ученый, открывает полиуретановые эластомеры, синтезируя их из диизоцианатов и всевозможных гидроксилов. Преобразовав их, он вывел пенополиуретан.

После этого открытия начались разработки по внедрению данного материала в производство и замене менее выгодных продуктов (каучук, пробка, сталь) на него. С тех пор полиуретановая химия активно развивается. В частности, в СССР работы по разработке новых материалов на его основе активно велись с 60-х годов во многих научно-исследовательских институтах.

Полиуретаны не имеют одинаковых свойств, и это активно используется в производстве. Так, одни вещества могут быть эластичными, другие — жесткими и полужесткими. Переработку полиуретановпроизводят с помощью следующих методов:
— экструзия;
— литье;
— прессование;
— заливка на стандартном оборудовании.

Читайте также:
Сарай для кур – как обеспечить птиц жильем своими руками на любой сезон? + Видео

С помощью этих подходов можно получить наполненные, вспененные, ламинированные, армированные листовые изделия. А это всевозможные волокна, панели, пленки, профили, блоки и многое другое. Полиуретан может служить основой как для окрашенных изделий, так и для прозрачных.

2. Свойства полиуретанов

Полиуретановые полимеры отличаются от других материалов особенной прочностью и устойчивостью к износу и раздиранию. Кроме того, данные вещества неплохо переносят нахождение в органических растворителях и маслах, выдерживают атаку озона, не разлагаются под воздействием радиации. Это все в совокупности говорит о том, что полиуретан является одним из лучших материалов по всем эксплуатационным характеристикам.

Полиуретан отличается высокой прочностью, которая порой лучше, чем у каучука, резины и даже металла. И если применять это вещество в промышленности, можно получить очень прочный материал (если его нужно использовать в местах с постоянным металлическим напряжением), износостойкий. Так, у литьевых полиуретанов абразивная стойкость в несколько раз выше, чем у пластика, резины, металла.

Более того, литьевой полиуретан отлично себя проявляет при нагреве. Так, он не теряет основных своих характеристик, таких как эластичность, деформация при разрыве и прочие свойства, обретая только новые качества. Даже имея высокую твердость, полиуретан остается эластичным — его предел деформации разрыва превышает 350%, что обеспечивает прочность даже при 50 МПа.

Полиуретан способен при постоянном динамическом напряжении выдерживать эксплуатацию при температуре в 120 градусов. А использование при пониженных температурах еще более реально. Эластомеры этого материала не теряют своих свойств даже при -70 С.

У всех полиуретанов сильно проявляются диэлектрические свойства. Они не растворимы в растворителях и маслах, не набухают в них, не подвержены разрушению под воздействием озона, устойчивы к воздействию плесени и бактерий.

За счет возможности использования литьевого типа изготовления полиуретановых изделий можно получить предметы любых форм и типов, что нельзя сказать даже о резиновых деталях. Кроме того, полиуретановая технология производства значительно дешевле, чем резиновая, а это значит, что изделия из него также будут доступнее, чем из резины и каучука.

Из минусов материала наиболее существенный — проблемы с переработкой полиуретановых отходов.

3. Использование полиуретанов

Самыми востребованными в промышленности типами полиуретанов являются литьевые эластомеры. Данная технология используется для получения крупных и средних деталей, например, огромных шин для транспорта, используемого на заводе. Применение для шин полиуретана позволяет повысить их надежность в 6-8 раз по сравнению с каучуком. Из ПУ делают также крупные детали для следующих устройств:
— транспорт для абразивного шлама;
— гидроциклоны;
— трубопроводы;
— флотационные установки.

Среднего типа детали находят свое применение в следующем:
— ремни ткацких машин;
— уплотнители в машинах разного рода и размера;
— конвейерные ленты;
— детали автомобилей;
— валики для бумажной и текстильной техники;
— уплотнители гидравлических машин и т. д.

Что же касается термоустойчивых эластопластов, то они используются в производстве автомобилей. Так, эти материалы применяются в подшипниках скольжения механизма руля, в подвеске автомобиля, вкладышах рулевых тяг, топливных клапанах, различных уплотнениях. Из ПУ производят детали, которые должны стойко переносить постоянное воздействие масла.

Полиуретан применяется и в обувной промышленности, где его используют в производстве прочной подошвы. Также из этого материала часто делаю искусственную кожу, так как он надежный и прочный.

Полиуретан применяют и при производстве древесностружечных плит, пенопластов, полимербетонов, различных покрытий, клеевых составов, изделий медицинского назначения и прочих продуктов и инструментов. За счет своих преимуществ перед резиной и другими подобными материалами полиуретан широко применяется во всевозможных производствах, так как это выгодно. Но наиболее выгодным типом ПУ является пенополиуретан, который в денежном выражении приносит свыше 90% дохода от общих поступлений за производство всех полиуретанов.

ППУ — это один из видов газонаполненных пластмасс (в народе — пенопластов), широко применяемых в утеплении помещений. Все утеплители очень легкие, но габаритные. Связано это с их составом, так как в них до 90% объема занимает воздух. Чтобы не перевозить воздух с места на место, наилучшее решение — изготовить утеплитель прямо на месте. Именно это позволяет сделать пенополиуретан.

Утеплитель получается путем соединения двух веществ прямо на месте строительства. Это очень выгодно и удобно, так как технология очень простая. Итак, смешивают полиол с полиизоционатом до образования микрокапсюль с воздухом. Материал выходит очень экономичный. Так, тонна исходных продуктов позволит получить 20 кубических метров утеплителя плотностью 50 кг/м3. Таким образом, из 4-х 200-литровых бочек сырья можно получить невероятное количество утеплителя по простой технологии. Это выгодно с экономической точки и удобно в применении.

Пенополиуретан — нетоксичный материал. В любой стране он без проблем проходит проверку на безопасность. Даже в России, где требования ко всему серьезнее, нежели в развитых европейских странах, санитарная служба делает заключение о безопасности данного теплоизоляционного материала.

Если одним из исходных компонентов для получения пенополиуретана был антипирен, продукт обладает неплохой огнеустойчивостью. Так, он будет гореть только при поддержании огня снаружи, а как только факел или спичку уберут — угаснет, даже не дымясь и не тлея. Выбирая тип пенополиуретана, учитывают, где материал будет использоваться. Так, для тепловой изоляции труб, проходящих внутри земли, огнеупорные материалы не нужны. А вот если ППУ хотят закачать в прослойку между стен в жилом доме, лучше подыскать огнеупорный его тип. Не стоит беспокоиться, что пенополиуретан может сам загореться. Это возможно только при очень высоких температурах. Как правило, если стены дома достигают этих пороговых значений по температуре, гореть кроме ППУ уже нечему.

Читайте также:
Очистка ковролина в домашних условиях

При смешении полиола и изоционата с воздухом получается смесь мелкой степени дисперсности, называемая аэрозолем. Ее наносят на поверхность — данный тип обработки именуют «напыление пенополиуретана»).

При смешении компонентов без участия воздуха получают идеально ровную и плотную монолитную струю, которую можно залить в ограниченное пространство. Данная технология называется заливкой пенополиуретаном и активно применяется в различных областях производства. Так, пенополиуретаниспользуют при производстве автомобилей, самолетов, мебели, в пищевой индустрии, в производстве упаковок, при изготовлении трубопроводных коммуникаций. Не менее важен он и в легкой промышленности — производстве спортивного инвентаря и обуви. Применяют пенополиуретан и в других более узких и специфических производствах.

Метод напыления пенополиуретана — один из лучших подходов для теплоизоляции помещения. Пенополиуретан хорошо заполняет различные пространства, надежно впитывается, поэтому архитекторы и строители могут активно использовать этот материал для воплощения в реальность проектов по утеплению зданий с различной сложной геометрической внешностью, например, с арками, колоннами, выступами и прочими элементами.

С помощью пенополиуретана можно быстро отремонтировать старую крышу, требующую реконструкции. При этом не важно, под каким углом постелена кровля. Так, если применить пенополиуретановоенапыление вместо классических методов ремонта и утепления, можно сэкономить до 80% времени и 50% средств.

Технология утепления и ремонта крыши следующая: кровлю сначала покрывают 4-5 сантиметровым слоем данного утеплителя (рекомендуемая его плотность составляет 60-80 кг/м3), после чего наносят защитный и гидроизоляционный пенополиуретан повышенной плотности толщиной 0,3-1 см (плотность материла при этом составляет 120-600 кг/м3).

С помощью пенополиуретана можно качественно произвести изоляцию труб для сохранения тепла внутри теплотрасс. Используя этот материал, можно получить монолитное покрытие, которое будет не только теплоизолирующим, но избавит и от просачивания воды и пара. Покрыв трубу пенополиуретаном, ее нужно только покрасить — на этом изоляция тепловых магистралей заканчивается.

Свойства ППУ позволяют использовать его для утепления чердака, крыши изнутри, потолка, стен, фасадов, других строительных элементов и конструкций. А за счет того, что на пенополиуретан влага не действует разрушающим образом, его можно выбирать для утепления пола, фундамент, погреба, подвальных конструкций.

Пенополиуретан — довольно долговечный материал, срок эксплуатации которого может превышать 30 лет. К примеру, во многих городах Европы при демонтаже старых крыш и стен, построенных в 70-х годах, обнаруживают пенополиуретан, который ничуть не изменился за это время. И причин для подобного изменения действительно нет. По сути, данный полимер — это замкнутые пластиковые капсюли, внутри которых находится воздух или углекислый газ. Этому веществу не с чем взаимодействовать, что обеспечивает такую долговечность.

Пенополиуретан — лучший из всех материалов по теплопроводности. Так, материал, произведенный на отечественных заводах, имеет коэффициент теплопроводности менее 0,028 Вт/м*град, и эта цифра постепенно снижается. К примеру, похожими свойствами обладает экструдированный пенополистирол, коэффициент у которого составляет 0,03 Вт/м*град, но снижаться больше не будет, так как достиг своего минимального предела.

Еще одна причина, почему пенополиуретан является королем по теплопроводности среди утеплителей — отсутствие у него зависимости этих свойств от влажности среды. А это значит, что даже постоянное нахождение под дождем и снегом не испортит материал и не сделает его менее способным сохранять тепло.

Как же высчитать, насколько выгоднее использовать пенополиуретан в сравнении с другими утеплителями? Для этого делят теплозащитную эффективность одного материала на такую же — для другого. К примеру, получив соотношение между пенополистиролом и пенополиуретаном(0,04/0,028=1,43), можно утверждать, что вместо 10-сантиметрового слоя пенополиуретана придется использовать 14,3 см пенополистирола, чтобы добиться такого же энергосбережения.

Итак, применять пенополиуретан крайне выгодно, и вот почему:
— За счет технологии напыления ППУ можно нанести на любой тип поверхности, а также залить в любое отверстие, где будут заполнены все щели и поры внутри.
— За счет усовершенствованной технологии использования работу можно завершить в краткие сроки.
— Технология напыления позволяет получить целостное покрытие, в котором не будет швов, из-за которых покрытие ускоренно разрушается. В этом же случае получается однородный по объему материал, имеющий качественный внешний вид.
— Если избежать случайных повреждений ППУ, он прослужит более четверти века.
— Качественный ППУ эксплуатируется при температурах от -250 С до +180 С, что является достаточно широким диапазоном.
— Коэффициент теплопроводности материала составляет 0,023-0,032 Вт/мК.
— Пенополиуретан не позволяет развиваться в своей среде плесени, микроорганизмам и прочим факторам, способствующим разложению.
— ППУ — трудносгораемый материал, который горит только при постоянной поддержке огня.
— Коэффициент водопоглощения материала за сутки при влажности 98% составляет 0,05% (2г/м2).

Итак, пенополиуретан — дешевый, качественный материал с исключительными характеристиками, который используется для утепления помещений и прочих целей.

В России пенополиуретан становится все более востребованным, поэтому разные его виды все в большем количестве производятся. Несмотря на это материал не столь популярен, как в Европе и США. Там он является привычным средством, применяемым более 50 лет.

Читайте также:
Огнезащитная пропитка для дерева для наружных работ

Пенополиуретан применяется в следующих отраслях:
1. Теплоизоляция холодильников бытового и промышленного типа, морозильных хранилищ, складов.
2. Создание транспорта с холодильными свойствами — авторефрижераторов, вагонов.
3. Быстрое строительство зданий — так называемые сэндвич-панели, включающие жесткую конструкцию и утеплитель.
4. Ремонт жилых помещений, в частности, домов, квартир, коттеджей (утепление крыши, стен, дверей, оконных проемов и прочее).
5. Строительство гражданских и промышленных объектов (гидроизоляция крыши методом напыления, теплоизоляция здания).
6. Утепление мощных нефтяных и газовых трубопроводов, их изоляция методом заливки специального кожуха внутри.
7. Утепление тепловых сетей в населенных пунктах, а также системы трубопровода горячей воды.
8. Защита радио- и электротехники.
9. Создание деталей в производстве автомобилей, в частности, элементов салона машины.
10. Изготовление мебели из поролона (один из видов пенополиуретана), жестких видов пенополиуретана, производство лаков, клея, различных элементов и покрытий.
11. Изготовление обуви из искусственной кожи, а также подошвы и прочих материалов легкой индустрии.
12. Шумо- и теплоизоляция вагонов и самолетов, использование пенополиуретана для повышения огнестойкости транспорта.

Схожим по свойствам материалом с пенополиуретаном является полиурия (или полимочевина). Но есть отличия. Ее нельзя получить при низком давлении. Связано это с высокой вязкостью и плотностью материала, запросам к температуре синтеза. Поэтому полимочевину можно получить только при использовании высокого давления. Наличие подобных элементов весьма проблематично. Такие установки используются только для узких задач. Поэтому полиурия не так распространена и востребована, как полиуретан.

В нашей стране достаточно много компаний, занимающихся поставкой сырья для производства пенополиуретана. Так, изготовлением жидких составляющих для синтеза этого вещества занимаются крупные международные игроки (Shell, Basf), а также более мелкие российские компании. Большинство из них находится в г. Владимир, где некогда был НПО «Полимерсинтез».

Перекрытия: виды и устройство

Перекрытие – обязательный элемент строительной конструкции, представляющий собой несущие горизонтальные поверхности. В типовом одноэтажном доме два перекрытия – нижнее, отделяющее подпол (цокольный этаж, погреб) и жилые помещения; и верхнее – отделяющее жилые помещения и чердачное пространство. Перекрытия же формируют пол и потолок, являясь основанием для контура утепления и финишного отделочного слоя. Исключение составляют проекты домов со вторым светом, в этом случае полноценное верхнее перекрытие, как и потолок, отсутствует. Так же встречаются и дома без нижнего перекрытия – по сути, полы по грунту, заливаемые внутри фундамента, не перекрытие, хотя и основа для чистового пола. Тем не менее, чаще конструкции стандартные, с перекрытиями нескольких видов.

Содержание

  • Конструктив и классификация перекрытий.
  • Разновидности перекрытий.
  • Сборные перекрытия.
  • Монолитные перекрытия.
  • Облегченные монолитные перекрытия.
  • Сборно-монолитные перекрытия.

Конструктив и классификация перекрытий

Перекрытия как сборные – из несущих балочных элементов и ограждающих конструкций, так и цельные. Независимо от конструктива, это несущая и ограждающая часть дома, подвергающаяся повышенным нагрузкам. Требования, предъявляемые к перекрытиям, варьируются, исходя из типа.

  • Цокольные.
  • Чердачные.
  • Межэтажные.

Цокольное перекрытие должно выдерживать от 200 кг/м², а для чердачного обычно достаточно 100 кг/м², так как на него и нагрузка меньше. Кроме того, подвальные, цокольные и чердачные перекрытия отвечают сфере применения – вкупе с прочностью и жесткостью высокие теплоизоляционные параметры. Это достигается применением в «пироге» специализированных изоляционных материалов (утеплители, мембраны).

Для межэтажных перекрытий температурно-влажностный режим не так критичен, как устойчивость к статическим и динамическим нагрузкам, особенно, если речь о балочных деревянных конструкциях. Просчеты при проектировании и монтаже деревянных межэтажных перекрытий приводят к эффекту «батута». Теплоизоляционный слой поддерживает равномерную комфортную температуру на каждом этаже. Теплоизоляция сочетает минимальную теплопроводность со звукоизолирующими свойствами – один материал и тепло держит, и звук глушит. Конечно, только теплоизоляцией тишины не добиться, для этих целей применяют комплексные решения, но достаточного уровня комфорта достичь реально.

Разновидности перекрытий

Перекрытия классифицируются по специфике применения и другим параметрам.

  • По материалам несущей основы.
  • По способу устройства.

По материалам основы перекрытия деревянные, металлические и железобетонные. Деревянные перекрытия собирают из цельного бруса и срощенной доски, если же величина пролета или нагрузка превышает допустимую, используют либо заводские двутавровые деревянные балки, либо самодельные, клееные конструкции. Что касается металла, то стальные двутавровые и железобетонные балки в частной сфере используют реже.

По способу устройства перекрытия делятся на три группы: сборные (балочные, плитные), монолитные (простые, облегченные) и сборно-монолитные. При строительстве загородных домов по каркасной технологии или срубов из бруса или бревна, перекрытия преимущественно сборные, из деревянных балок. В каменных домах плиты, железобетонный или сборный монолит в подвальном/цокольном и межэтажном перекрытиях и деревянные балки в чердачном.

Сборные перекрытия

Сборные перекрытия подразделяются на балочные и плитные, в первом случае несущие балки компонуются ограждающими конструкциями; во втором – применяются готовые железобетонные плиты.

Сборное деревянное перекрытие

Типовое деревянное перекрытие включает несколько слоев.

  • Лаги (балки) – несущие, чаще из бруса хвойных пород не ниже второго сорта, с прямоугольным сечением. Высота в полтора-два раза больше ширины, конкретное сечение зависит от длины пролета и предполагаемой нагрузки. Как и другие деревянные элементы, лаги, пропитывают универсальным составом (огнебиозащита) или отдельно антисептиком и огнезащитой. Опирание концов лаг на каменные стены возможно с глухой или с открытой заделкой, но в обоих случаях опорную часть гидроизолируют. Расстояние между лагами преимущественно 600 мм, для удобства применения плитных утеплителей и чернового пола.
Читайте также:
Очистка септиков от ила: как почистить, очистить, прочистить своими руками, глубокая биологическая, видео-инструкция, фото и цена

Обычно шаг между лагами принимается исходя из ширины утеплителя (600мм). Этот же шаг считается нормальным для работы досок пола 36-38 мм. Ну а высота подбирается под пролет. Кроме максимального прогиба в середине пролета, есть еще зыбкость перекрытия. Обычно используют балки 50х200 мм, 100х150 мм, 100х200 мм. Когда речь идет о цокольном перекрытии и нагрузки повышенные и влажность выше, и балки стоит выбирать надежнее.

  • Теплоизоляция – плитная, рулонная, засыпная, напыляемая (каменная вата, керамзит, эковата, ППУ и др.). Толщина слоя утеплителя зависит от выбранного материала и нормативов теплосопротивления в регионе строительства, в среднем это 200 мм для цокольного перекрытия. Между утеплителем и черновым полом зазор для вентиляции. Если высоты лаг недостаточно, под настил набивают деревянный брусок нужной толщины.
  • Гидроизоляция.
  • Пароизоляция.
  • Настил – чтобы уложить утеплитель, на лаги набивают черепной брусок, поверх которого собирают настил из черновой доски без применения крепежа.
  • Черновой пол – в качестве финишного покрытия используются не только шпунтованные доски, укладываемые непосредственно на лаги, а различный композит, для которого необходима дощатая или плитная база.

Нижнее деревянное перекрытие комбинируют с облегченными, столбчатыми или свайными фундаментами, реже, с ленточным. В некоторых случаях полы по деревянным лагам настилают поверх монолитных оснований, для дополнительного утепления.

Сборное плитное перекрытие

В кирпичных, каменных и монолитных домах преимущественно монолитные или крупноформатные сборные перекрытия из заводских многопустотных железобетонных плит. Стандартная толщина плиты составляет 220 мм, длина, 2,4-6,8 м, ширина, 1,2-1,5 м, масса 0,9-2,5 тонн. Этот вид перекрытий один из самых востребованных, особенно, в домах с цокольными этажами или большими подвалами.

Алгоритм укладки следующий.

  • Подготовка основания – плоскость фундамента под плитное перекрытие нужна ровная, небольшие перепады, до 50 мм, выравнивают слоем цементно-песчаного раствора. Основание и плиты обязательно отделяются слоем гидроизоляции, либо используется мастика или наплавляемое покрытие. При укладке межэтажного перекрытия иногда нужен армопояс (если стены из хрупких кладочных материалов).
  • Подготовка плит – чтобы в сами плиты не попала влага, пустоты в торцах заделывают на небольшую (10-15 см) глубину либо бутом и густым цементным раствором, либо утеплителем и раствором.
  • Укладка плит – плиты опираются на фундамент или стены двумя короткими сторонами, длинная сторона остается на вису. Глубина опирания плит зависит от типа основания: на кирпич заходит не меньше 125 мм, на бетон достаточно 60-70 мм, на пористые блоки на базе бетона плиты заводят на 12-15 см. И это не тот случай, когда чем глубже, тем надежнее, максимум составляет 20 см. Монтажные проушины (при наличии) связываются либо свариваются с применением арматуры. Укладку лучше производить на слой ЦПС М100, она сыграет роль своеобразной смазки, и кантовать плиты будет легче.
  • Заделка швов – тонкие швы заделывают раствором ЦПС, в раствор для заделки толстых добавляют щебень мелкой фракции.

Замоноличивание стыков между плитами необходимо качественно выполнять бетоном для исключения их депланации (работы по клавишной схеме), для чего в плитах обычно предусматриваются углубления для образования шпонок.

  • Подготовка под чистовой пол – если поверхность плит относительно ровная, и не планируется система напольного отопления либо финишное покрытие, требующее идеальной плоскости, можно обойтись без заливки черновой стяжки. Толстую подготовку заменяют тонкослойной самонивелирующейся смесью либо специализированной подложкой.

Укладка столь массивных конструкций требует применения спецтехники, что несколько ограничивает применение, так как далеко не к каждому строящемуся дому подъедет спецтехника.

Монолитные перекрытия

В отличие от сборных, из железобетонных плит, монолитные перекрытия не имеют швов и не требуют привлечения грузоподъемной техники. Монолитные перекрытия в домах без цокольного этажа обычно межэтажные, так как отливать именно перекрытие нецелесообразно – логичнее либо возводить плитный фундамент, сразу получая и черновой пол, либо заливать полы по грунту уже в процессе отделки дома.

Перекрытие монолитного типа – сплошная железобетонная плита, с опорой на несущие стены и перегородки, при необходимости отливаются или выкладываются еще и опорные колонны. Все характеристики монолита высчитываются в процессе проектирования дома. Толщина перекрытия определяется исходя из величины самого большого пролета (типовое соотношение 1:30), но не менее 15 см. Для пролетов длиной до 6 метров средняя толщина около 20 см, при необходимости заливки перекрытия с пролетами больше этого значения, потребуется усиление ребрами жесткости. Заливка плиты проводится в несколько этапов.

  • Подготовка – сборка опалубки из щитов и опор, самодельная опалубка обычно из толстой (от 20 мм) влагостойкой фанеры, но это может быть и пластик или металл. Если не планируется натяжной потолок, при котором ровная плоскость необязательна, поверхность щитов должна быть гладкая. Опоры бывают специализированные (металлические, телескопические) или самодельные (бревно, брус с подпорками). Самодельная опалубка собирается на метизы и брус, у готовых разборных конструкций заводские крепления. Для герметизации самодельной опалубки ее застилают толстой полиэтиленовой пленкой, сборная форма герметична, но для упрощения распалубки ее необходимо смазать. Собранную форму проверяют на соответствие уровню, чтобы не перекосило.
  • Армирование – пространственный арматурный каркас вяжется из стальной арматуры, диаметр и ячейка сетки вычисляется при проектировании. Для вязки арматуры используют проволоку, толщиной 1,2-1,5 мм, жесткая фиксация (сварка) недопустима. Чтобы выдержать защитный слой при заливке, каркас устанавливают на специальные фиксаторы. В процессе сборки арматурного каркаса также устанавливают закладные для коммуникаций.
  • Заливка – использование самомесного раствора для бетонирования монолита редкость, это вынужденная мера, если нет возможности заказать готовый раствор. В основном же плиту заливают заводским раствором (от М200), за один прием, с помощью бетононасоса: равномерно распределяют массу по всей площади и уплотняют вибратором.
  • Уход за плитой – до набора марочной прочности за монолитом ухаживают как за другими бетонными поверхностями, с той разницей, что вместо обильного полива смачивание.
Читайте также:
Плитка кабанчик в ванной: фото интерьера облицовки ванной белым кафелем

Облегченные монолитные перекрытия

При массе достоинств, к недостаткам монолитных перекрытий относят большой вес и необходимость сборки и демонтажа герметичной опалубки с гладкой поверхностью. Облегченная разновидность монолитного перекрытия, заливаемая по профилированному листу, этих недостатков лишена. Изначально этот тип перекрытий разрабатывался для промышленных объектов, сейчас используется и в частных домах. Профилированный лист является несъемной опалубкой, что несколько упрощает процесс устройства перекрытия. Для безопорного облегченного монолитного перекрытия используют несущий профильный лист с гребнем от 60 мм, от 0,7 мм толщиной и арматурный каркас. Профлист укладывается узкой частью гофры вниз, волнами против длины пролета, арматурный каркас состоит из продольной арматуры, поперечной арматуры и сетки. По сути, получается разновидность ребристого монолитного перекрытия, меньшей толщины, чем обычная монолитная плита. Используется эта разновидность, в том числе, и в качестве цокольного перекрытия.

Пол первого этажа: пролет 3,5 м в свету, профильный лист Н 60, оцинковка 0,7 мм, нижняя арматура 14 , верхняя 8, сетка с ячейкой 50×50 мм, толщина 4 мм, поперечная арматура 8, гнули ее на три волны. Высота монолита 145 мм, затем ЭППС 50 мм, дальше сетка и стяжка 65 мм.

Виды перекрытий зданий, их конструктивные особенности, правила монтажа и эксплуатации

Перекрытие – это горизонтальная конструкция, какого либо сооружения, находящееся внутри него, служащее для отделения секций здания по высоте. Постоянные нагрузки, действующие на перекрытия, вызывают необходимость в выборе нужного вида перекрытия, для того что бы оно в полной мере отвечало всем требованиям: прочность (для сопротивления деформациям), звукоизоляция, огнестойкость, теплоизоляция и гидроизоляция (в помещениях с повышенной влажностью). Для определения оптимального варианта перекрытия для здания, ниже представлен перечень существующих видов с описаниями технологий возведения.

Укладка перекрытий

Технологически, есть три вида монтажных способов, из которых выбирают самый оптимальный тип укладки перекрытий:

  • сборный, где применяются заводские элементы, монтируемые на месте;
  • монолитный, при котором плиту изготавливают на месте проведения работ;
  • смешанный, сборно-монолитный, здесь используют пустотелые блоки.

Виды перекрытий между этажами в частном доме, и не только, могут быть разного типа. Эти конструкции используются в жилых домах и в специальных строениях, с большой рабочей площадью.

Конструктивно, представлено два вида перекрытий:

  • балочные, в конструкции наличествует блок и заполнение;
  • без применения балки (безбалочные), здесь применяют монолитные элементы.

Виды перекрытий, применение и особенности

Для проведения расчётов, и чтобы выбрать подходящий тип перекрытия, следует изучить прочность, а также несущую способность стен. Здесь работает простое правило: чем толще и прочнее стена, тем больший вес может быть у перекрытий.

Чердачное перекрытие необходимо при отделении технических помещений верхней части здания и жилой части здания. Для частного дома, чердачное перекрытие принимается в соответствии с нормами теплозащиты. Для этого используется утеплитель. Утепляющий материал подвержен наполнению влагой и требует собственной защиты от влияний влаги. Эту задачу выполняют, прокладывая слои пароизоляционного материала. Для того, чтобы предотвратить образование конденсата паров, скапливающихся под крышей в результате жизнедеятельности человека, используют пароизоляционный материал.

Разные виды межэтажных перекрытий выполняют функцию отделения этажей. Защита от влияния влаги не требуется. Учитывая отопление, систему кондиционирования и теплоизоляционный слой на внешней части здания, необходимость в сохранении тепла в этих перекрытиях не требуется. Стандартное межэтажное перекрытие обеспечивает звукоизоляцию. Влагозащищённые участки монтируются только в помещениях с повышенным риском пропуска влаги, в сантехнических узлах, например.

Подвальные части здания обеспечиваются перекрытиями, для отделения технической части подвальных помещений от жилых помещений. Расчёт перекрытия зависит от функций подвала. Если подвальное помещение постоянно используется для складских помещений, гаража, то требования к особым характеристикам конструкции перекрытия будут понижены, в зависимости от наличия активных зон.

Цоколь обеспечивается перекрытием, которым отделяются отделения жилых помещений от подполья. Теплозащита необходима. Пароизоляция используется ниже, для обеспечения защиты подвального перекрытия.

Использование балочного вида перекрытий

В балочных перекрытиях используются деревянные, а также стальные балки. Каждая балка должна выполнять функции защиты пространства, устраняя утечки тепла и производит шумоизоляцию.

В случае, если монтаж междуэтажных перекрытий в деревянном исполнении, применяются специальные сорта дерева. Деревянное покрытие состоит не только из балок. Конструкции наката, полового покрытия и утеплителя рентабельны с экономической точки зрения из-за стоимости материалов. Скорость монтажа дополняется низким весом, но нивелируется отсутствием прочности. На конструкцию перекрытия влияет размер помещения. При недостаточной длине балок, от такого решение стоит отказаться.

Если при строительстве здания необходимо получить прочное перекрытие, следует использовать балки из металла. Вставки выполняются, используя железобетонные плиты. В отличие от деревянных вариантов, размер помещения не влияет на отказ, так как металлические балки доступны в исполнении любой длины.

Читайте также:
Решение потолочных проблем – натяжные конструкции

Данный тип балок прочен и не подвержен механическим влияниям. Коррозийные достоинства ниже, так как влага вызывает разрушение металла при постоянном воздействии. Для избегания этого эффекта следует использовать войлочные материалы в качестве изоляции поверхности железных балок.

Перекрытия без применения балки

Однородность конструкции позволяет производить монтаж перекрытия без использования балочной основы. Функции замены выполняют настилы. В многоэтажных строениях из кирпича применяют плиты и панели, они могут быть как сборными, так и монолитными. Универсальная возможность использовать настилы в качестве опоры, а также использовать функционал в качестве вставок, позволили добиться отсутствия балочной основы.

Монолитная плита прочнее чем сборные, но виды монтажа перекрытия более сложные. Сплошная монолитная конструкция увеличивает нагрузку на несущие стены, при её установке невозможно обойтись без специальной грузоподъемной техники. При небольших размерах объекта рентабельнее использовать сборный тип перекрытий.

Деревянные перекрытия

Такие покрытия по конструкции и материалу имеют оптимальный вес для перевозки и монтажа, не давят на несущие стены здания. Из минусов можно выделить горючесть материалов и подверженность к воздействию грызунов и насекомых. Строительные пропитки в полной мере решают эту задачу.

Традиционное перекрытие, используемое в большинстве домов из любых типов строительных материалов и способов строительства здания. Во время установки балок, на внутренних стенах используют листы рубероида в два слоя. Конструкция наката выполняется из одинарных досок или щитов. Если необходимо использовать короткие и тонкие сечения балок, специально монтируют дополнительные несущие перегородки, чтобы избежать прогиба и нарушения конструкции.

С боковых сторон, на балки крепятся черепные бруски. Накат рассчитывается по ним. Низ наката располагают в одну плоскость с низом балок. Для декоративного эффекта балки намеренно делают более длинными, чтобы они были выступающими.

Обязательное применение антисептических составов защитит материал от разрушений. Гидроизоляция ложится на накат с учётом покрытия половины высоты балки. Сверху монтируют утеплитель. После завершения работы с утеплителем, обшивается потолок. Гипсокартон позволяет быстро получить ровную поверхность. Следует устроить и звукоизоляцию прокладку. В конструкционных отверстиях (труб, вентиляции, дымоходов) производят дополнительная опалубка, с использованием хомутов. Минимум 40 сантиметров – стандарт отдаления балки перекрытия от дымохода.

Монолитные железобетонные перекрытия

Выбор на железобетонные покрытия падает при необходимости в надёжных и крепких конструкциях. Устройство такого перекрытия обязывает соблюдения норм безопасности. Техника, используемая при установке, должна быть проверена и использоваться только профессионалами. Применение балок любой длины и размера, позволяют конструировать помещения любой сложности. Здесь необходим большой объём работ, установка опалубки, правильно уложенная и залитая бетоном арматура, обеспечит значительный объём работ и затраты средств.

Сооружение съёмной опалубки горизонтальной ориентации – первый процесс. Для неё используются деревянные щиты, либо фанера. Установка ригелей для выравнивания опалубки обеспечивается опорными стойками в вертикальном положении.

Составные части временной опалубки просты в изготовлении и представлены на рынке строительных услуг. Размеры щитов часто приходиться переделывать под размер помещения, особенно, если перекрытие особой формы.

Монолитные перекрытия на порядок качественнее разборных, а также отсутствует необходимость в дорогостоящей перевозке. При отсутствии швов, бетон имеет более цельную структуру и отличается повышенной прочностью.

Опалубка устанавливается горизонтально, исключая наличие зазоров. По протяженности устанавливают арматуру, оплетая проволокой в виде сетки, делая ячейки по 20х20 сантиметров. Арматура укладывается с зазором более 2,5 сантиметров. Для соблюдения размерностей необходимо использовать специальные подставки. Есть возможность самостоятельного изготовления их из подручных материалов.

Размерность арматурных стержней высчитывается в соотношении с размером перекрытия. Учитывается способность сопротивления нагрузке. При необходимости добавляется дополнительный ряд арматуры. Для этого необходимо специальным образом заранее подготавливать плоскость первого ряда.

Между железобетонным перекрытием и несущими стенами необходимо использовать пояс из хомутов, для увеличения прочности. Бетон может быть заказным, а также рентабельно производить его на месте используя бетономешалки. Равномерность распределения бетона необходимо поддерживать весь процесс заливки, следя за скоростью и непрерывностью наполнения в опалубку. Снимать опалубку можно только после того как бетон наберет необходимую прочность.

Полистиролбетон для перекрытий

Облегчённый бетон, используемый в основе конструкции, позволяет монтировать несколько видов перекрытий:

  • монтажное перекрытие, при котором монтируются несущие балки и используются плиты перекрытия;
  • полумонтажное перекрытие, наличие железобетонного слоя, позволяет и защищает цельность структуры;
  • монолитную, используемую по профнастилу.

Весовые характеристики позволяют облегчить давление на каркас строения. В таком случае, требования к прочности стен уменьшаются, что позволяет дать распространенность такому перекрытию и обеспечивают его универсальность. Прочность, наличие защиты и сопротивление шуму не уменьшаются из-за пористости структуры. Лёгкий монтаж дополняет положительные аспекты использования именно такого перекрытия.

Любые погодные условия не составляют препятствия для монтажа этих плит. Сам монтаж может производиться, как и с помощью техники, так и вручную.

Единственным главным минусом такой системы перекрытия, представляется цена материала и низкие показатели прочности материала.

Виды перекрытий и требования к ним

Обязательным элементом любого строительного объекта являются перекрытия. Под ними понимают горизонтальные несущие и ограждающие поверхности, разделяющие внутреннее пространство помещений на этажи и являющиеся одновременно потолком для нижнего и полом для верхнего этажа. Они должны выдерживать нагрузки, приходящиеся на пол, обеспечивать горизонтальную жесткость всего объекта и ответствовать условиям противопожарной безопасности.

Типы перекрытий по назначению

В зависимости от того, какие эксплуатационные нагрузки будет нести горизонтальная поверхность, бывают следующие виды перекрытий:

  • подвальные,
  • цокольные,
  • междуэтажные,
  • чердачные.

При проектировании зданий учитывают, что цокольное перекрытие должно выдерживать давление не менее 200 кг на 1 кв. м поверхности, а чердачное – около 100 кг на 1 кв.м.

К подвальным, цокольным и чердачным перекрытиям предъявляют повышенные технические требования. Они должны обладать высокими тепло- и звукоизоляционными качествами, чтобы защищать от холода все здание. Кроме того, изоляционный слой должен служить защитой помещения от проникновения пара и влаги.

Читайте также:
Плитка кабанчик в ванной: фото интерьера облицовки ванной белым кафелем

Для межэтажных перекрытий температурный режим не является определяющим. Для комфортного проживания они должны обеспечивать надежную звукоизоляцию помещений, иметь высокую степень прочности и жесткости, позволяющей выдержать статическую и динамическую нагрузку. Дополнительная гидроизоляция необходима только в зоне санузлов и ванных комнат. Детальнее тут https://opotolkax.com/plita-perekrytiya/mezhetazhnoe-perekrytie-po-derevyannym-balkam.html

Конструктивные особенности балочных перекрытий

Чаще всего в строительстве используют балочные перекрытия и плитные конструкции. Балочные бывают из металла, железобетона или дерева. Чаще всего они применяются при строительстве деревянных или каркасных частных домовладений. Несущую функцию в таких перекрытиях выполняют балки одинаковой длины, поверх которых делают многослойное заполнение из утеплителя, звуко- и влагозащитных материалов.

Балочные деревянные перекрытия делают из деревьев хвойной породы. Они имеют ограничение по длине пролета, которое не может превышать 5 метров. Для чердачных ограждений возможно увеличение длины до 6 метров. Деревянное перекрытие доступно по цене и не представляет особой сложности во время монтажа, но такие балки нуждаются в дополнительной обработке препаратами, предупреждающими развитие грибка и плесени.

Металлическое и железобетонное балочное перекрытие являются более надежными и прочными. У металлических конструкций нет ограничения по длине. Их недостатком является большой вес, который оказывает нагрузку на фундамент, предрасположенность к появлению коррозии в условиях повышенной влажности, а также невысокие теплоизоляционные свойства.

Монтаж балочных перекрытий

При монтаже ограждений балки монтируют на несущие стены здания, но перед монтажем обязательно проведите расчет балки на прогиб. Для этого пользуются балками прямоугольного сечения, его расчет зависит от размеров помещения. Сначала укладывают балки по краям, а затем размещают остальные с таким шагом, чтобы не допустить прогиба конструкции. Во время работы нужно проводить контроль уровня горизонтальной плоскости. Концы балок необходимо заделывать в кирпичной стене. Для этого делают ниши глубиной до 20 см, края балок обрабатывают противогрибковыми препаратами, оборачивают куском рубероида и вставляют в нишу так, чтобы между задней стенкой и балкой оставался небольшой зазор, который промазывают битумом и заделывают бетоном.

При монтаже конструкции на балки укладывается плита монтажная или панель из гипсошлака, фибролита или облегченного бетона. Поверх установленной плиты укладывают слой звуко- и теплоизоляционного материала. Завершают работы монтажом пола на верхнем этаже. Для отделки потолка снизу используют штукатурку.

Чтобы избежать возгорания деревянных балок расстояние между ними и дымоходом должно составлять не менее 40-50 см. В случае необходимости балки укрепляют с помощью анкеров.

Разновидности плитных перекрытий

Безбалочные перекрытия, которые используют при строительстве многоэтажных домов, состоят из однородных составляющих и представляют собой плиты или панели, сделанные в виде настилов. Плита монтажная в этом случае совпадает с размерами помещения, в котором ее предстоит уложить, а перекрытие может быть монолитным или сборным. Чтобы определить тип конструкции во время составления проектов зданий пользуются ГОСТами, в которых указана вся необходимая спецификация: длина, ширина и толщина плиты. Плитное перекрытие не требует дополнительного заполнения и выполняет как несущие, так и ограждающие функции.

Виды перекрытий без использования балок бывают нескольких видов и зависят от технологии их изготовления. В эту группу входят:

  • сборные перекрытия из железобетона,
  • монолитные перекрытия,
  • сборно-монолитные конструкции.

Особенности без балочных перекрытий

Сборные железобетонные – это многопустотные плиты, которые изготавливают на заводе и устанавливают при строительстве подвальных и цокольных помещений. Такие поверхности надежны в эксплуатации, но имеют большой вес и оказывают нагрузку на фундамент и стены здания. Для их доставки к месту монтажа нужна специальная техника.

Железобетонные плиты имеют ограничение по длине, в соответствии с ГОСТом он не превышает 9 метров.

Для изготовления монолитной конструкции из железобетона необходимо делать съемную опалубку из фанеры или деревянных щитов. Опалубку укладывают в балки, которые удерживаются при помощи вертикальных стоек. Во время монтажа нужно следить, чтобы щиты были установлены без зазоров между ними. Площадь перекрытия определяется в зависимости от того, какую территорию необходимо оградить. После этого внутри опалубки монтируют арматуру, увязывают ее проволокой и производят заливку бетоном. Это одно из самых прочных перекрытий. Его преимущество состоит в том, что оно не требует погрузо-разгрузочных работ, а несущее покрытие не имеет стыковочных швов.

Сборно-монолитные поверхности монтируют из плит и панелей, имеющих разные размеры. Плита монтажная, имеющая мелкие размеры, используется при строительстве небольших домов, крупноразмерные плиты применяют при возведении многоэтажных зданий. Плиты отличаются типом поперечного сечения и способом армирования. В качестве несущих конструкций могут применяться балки из железобетона, а в качестве заполняющего элемента используются пустотелые блоки с ребрами жесткости. Площадь перекрытия зависит от того, какие блоки использовались во время строительства.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: