امروزه ساندویچ پانل یکی از پر مصرف ترین مصالح ساختمانی می باشد . استحکام ساندویچ پانل دلیل بر چند آیتم می باشد که در ادامه این پست بررسی خواهیم کرد . ساندویچ پانل ها معمولا از سه لایه تشکیل می شوند که لایه وسطی نوع عایق محصول را مشخص می سازد . به طور کلی عایق ساندویچ پانل در دو گروه پلی استایرن و پلی یورتان قرار می گیرد .لایه بالایی و زیرین از نوع ورق می باشد . ساندویچ پانل در کنار سبک بودن از استحکام بالایی نیز برخوردار می باشد . ساندویچ پانل ها از لحاظ کاربردی به دو گروه سقفی و دیواری تقسیم می گردد .
بخوانید >> قیمت ساندویچ پانل پلی استایرن
دلایل استحکام
۱-اولین دلیلی که می توانیم برای استحکام ساندویچ پانل ذکر کنیم جنس و نوع هسته ی مرکزی (عایق) این سازه ها است. مواد به کار رفته در تولید ساندویچ پانل ها سبک بوده و به شکل لایه هایی نازک همراه با فیبر طراحی شده اند.
شکل اصلی هسته ی مرکزی به عنوان یک ساختار فضایی است که باعث شده است ساندویچ پانل ها بتوانند به عنوان عایق های حرارتی عالی عمل کنند. از دیگر ویژگی های آن ها نسوز بودن و یا کند سوز بودن آن ها می باشد .
نکته ی قابل ملاحظه در ارتباط با این مصالح مدرن انعطاف پذیری بی نظیر و ساختار قوی آن در هسته ی مرکزی است. جنس این هسته ها را معمولا از فوم پلی استایرن و پلی اورتان در نظر می گیرند که هر دو علاوه بر خاصیت ضد حریق بودن از دوام زیادی نیز برخوردار هستند.
۲-حداقل طول عمری که در نظر گرفته شده ۵۰ سال گزارش شده که این امر خود گویای استحکام ساندویچ پانل است. با توجه به اینکه ساخت و ساز ساندویچ پانل ها براساس مونتاژ انجام می گیرد نتیجه می گیریم در صورت نقص در المان ها یا قطعاتی که در ساختارها وجود دارند ساندویچ پانل دچار مشکل شود این مشکلات به سادگی قابل حل بوده و می توانیم قطعه ی مورد نظر را به سرعت جایگزین کرده و این مشکل به سایر قطعات سرایت نکرده و همین امر باعث طول عمر و استحکام ساندویچ پانل می شود.
۳-وجود لایه های بیرونی مرغوب که در این مصالح مدرن به کار رفته نیز یکی دیگر از عوامل وجود استحکام ساندویچ پانل ها به شمار می رود. استفاده از آلیاژهای فولادی باعث شده که این پانل ها از مقاومت مکانیکی بالایی برخوردار شده باشند.
ممکن است این پرسش برای برخی از افراد پیش بیایید که با توجه به استفاده از فولاد پس چرا همیشه صحبت از سبک بودن این مصالح مدرن به میان می آید. طراحی این سازه ها به نحوی است که با توجه به اینکه دو لایه ی بیرونی بسیار محکم و از فلزات ساخته شده اند در عین حال ویژگی سبک بودن خود را حفظ کرده است.
یکی دیگر از عوامل اصلی استحکام و طول عمر بالا در ساندویچ پانل ها استفاده از ورقه های آلوزینک در ساختار آن ها است. این ورق ها به عنوان عایق موثری در برابر حشرات موذی، موریانه و رشد قارچ های مخرب می شود که این عوامل همه موجب پوسیدگی سازه های مختلف می شوند.
بخوانید >>
پلی یورتان
فوم سفت و سخت پلی یورتان هسته اصلی این نوع پانل ها است. ویژگی خاص پلی یورتان ها روش تولید آنهاست. به طور کلی، اندازه گیری و مخلوط کردن چهار یا چند جریان از اجزای مایع حاوی پیش سازهای پلی یورتان در مرحله پردازش، پلی یورتان ها را تولید می کند. بنابراین، پلیمر نهایی با وزن مولکولی بالا معمولاً توسط تولید کننده ساندویچ پانل که دارای خط تولید ساندویچ پانل PU است، تولید می شود. در خط تولید ساندویچ پانل یک بخش به انجام این فرآیند اختصاص داده شده است به نام دستگاه فوم PU یا دستگاه اندازه گیری.
پلی یورتان از سال ۱۹۵۰ به عنوان یک عایق حرارتی بسیار مناسب مورد استفاده قرار گرفته است. پلی اورتان ها با داشتن خواص عایق بسیار بالا باعث صرفه جویی در انرژی و در نتیجه هزینه های مرتبط تا ۶۰ درصد می شوند. از آنجایی که استفاده از سوخت های فسیلی حدود ۸۰ درصد از دی اکسید کربن جهان (CO2) را تولید می کند، بنابراین استفاده از پلی یورتان می تواند روشی مناسب برای کاهش مصرف انرژی و در نتیجه کاهش گاز CO2 به عنوان یکی از اصلی ترین روش ها باشد. علل گرم شدن کره زمین علاوه بر این، عایق پلی یورتان ضمن داشتن راندمان بالاتر در عایق حرارتی، در مقایسه با سایر عایق های حرارتی و سرمایی سبک و مقرون به صرفه محسوب می شود.
ممکن است سوالاتی در مورد مقاومت در برابر آتش وجود داشته باشد. که با نرخ مقاومت در برابر آتش توضیح داده می شود. درجه بندی مقاومت در برابر حریق به معنای مدت زمانی است که یک سیستم حفاظت آتش غیرفعال می تواند یک تست استاندارد مقاومت در برابر آتش را تحمل کند.
پلی استایرن
پلی استایرن یکی از خاص‌ترین زنجیره‌های شیمیایی در صنعت پتروشیمی است. این زنجیره یکی از طولانی‌ترین صف‌های کربنی در مواد شیمیایی است و در دسته فنیل‌ها قرار می‌گیرد. پلی استایرن حاوی اکثر کربن‌ها و هیدروژن‌های عناصر شیمیایی است و با فرمول n(C8H8) شناخته می‌شود. مهم‌ترین ویژگی پلی استایرن تلفیق پیوند واندروالسی در کوتاه‌ترین مدت‌زمان ممکن در زنجیره‌های پلیمرهاست. هرچقدر که این زنجیره‌های کربنی طولانی‌تر شوند نیرو کششیان آن‌ها هم بیشتر می‌شود و این موضوع دقیقاً همان نکته‌ای است که باعث کارآمد شدن پلی استایرن می‌شود. تمامی این توضیحات بیشتر از هر چیزی توضیحات علمی پلی استایرن هستند، اما به بیانی ساده‌تر، پلی استایرن ترکیبی پلیمری یا همان مواد اولیه پلاستیک بسیار سخت است. این ترکیب بر عکس تمام توضیحات پیچیده‌ای که در مورد آن گفتیم، بسیار ساده تولید می‌شود و یکی از کارآمدترین پلاستیک‌های ساخته شده توسط بشر است.
پلی استایرن از مونومر‌های استایرن ساخته می‌شود. هر واحد استایرن هم دهنده و هم گیرنده الکترون فعال است؛ از همین رو، مهم‌ترین خاصیت پلی استایرن، توزیع وزن مولکولی تحت شرایط پلیمرزاسیون است. این موضوع، به زبان ساده و غیر علمی به مقاومت بالای این پلاستیک در مقابل آب و یا سایر حلال‌ها اشاره دارد.
البته ویژگی‌های خاص پلی استایرن به معایب بسیاری هم ختم می‌شوند و یکی از مهم‌ترین معایب این پلاستیک خشک و شکننده بودن بیش از حد آن است، تا حدی که به آن کریستال نیز می‌گویند. از طرفی دیگر، مقاومت پایین این پلیمر در مقابل اشعه UV و اشتعال‌زا بودن بیش‌ازاندازه آن، از دیگر عیب‌های این پلاستیک خاص است. البته تخریب کامل این پلاستیک در درجه حرارت بسیار بالایی صورت می‌پذیرد، اما این نقطه ذوب (۳۰۰ درجه) به‌صورت یک مرحله‌ای صورت می‌پذیرد و همین نکته نیز بزرگ‌ترین عیب آن محسوب می‌شود.
اگر بخواهیم خصوصیات فیزیکی پلی استایرن را به‌صورت یکپارچه بررسی کنیم، قطعاً به ترتیب زیر پیشروی خواهیم کرد. ابتدا با بررسی چگالی پلی استایرن متوجه خواهیم شد، که این پلیمر معمولاً می‌تواند از ۱۰ تا ۵۰ کیلوگرم بر مترمکعب متغیر باشد و این مورد بر حجم و اندازه آن تاثیر بسازی دارد. اندازه‌گیری در صنعت، حرف اول و آخر را می‌زند و از همین رو قبل از هر چیزی چگالی آن را در نظر داشته باشید. پس از آن نوبت می‌رسد به خاصیت شناور شدن آن بر روی آب که در مصارف صنعتی استفاده‌های بسیاری برای آن وجود دارد. همین موضوع هم باعث می‌شود تا این پلیمر، مقاومت، استحکام کششی و استحکام ضربه متغیری بر اساس میزان خالصی آن داشته باشد. مثلا مدل‌های معمولی این پلیمر مقاومت بسیار کمی در برابر شیشه دارند و مدل‌های مستحکم شده آن در صنعت، برای ساخت مقاوم‌ترین اشیا استفاده می‌شوند.