Плотность поликарбоната — технические характеристики материала, сравнение с профлистом и оргстеклом, тонкости выбора по толщине

Автор: Школа ландшафтного дизайна Vive Group

Благодаря своим эксплуатационным и эстетическим характеристикам, поликарбонат широко применяется при благоустройстве дачных участков и садово-парковых зон. Из него изготавливают теплицы, торговые павильоны и другие малые архитектурные формы.

Кроме того, оригинальный внешний вид и доступная стоимость позволяют использовать этот материал в дизайнерских интерьерах.

Содержание

Общие сведения

Поликарбонат — это одна из разновидностей твердого полимерного пластика. Сырьем для его изготовления служат специальные гранулы. Листовые модификации могут иметь как монолитную, так и сотовую структуру.

Преимущества и недостатки

К главным достоинствам материала можно отнести:

Морозостойкость;
Устойчивость к механическим воздействиям;
Небольшой вес;
Гибкость;
Высокие диэлектрические характеристики;
Прозрачность;
Долговечность;
Возможность вторичной переработки.

Наряду с перечисленными выше достоинствами, заслуживают внимания и недостатки:

Высокая цена;
Невысокая твердость. Материал легко поцарапать;
Легко поддается воздействию щелочей и других органических растворителей;
Трудности с утилизацией.

На что влияет плотность

Эта характеристика существенно влияет на прочностные и эксплуатационные свойства. В процессе проектирования большое внимание уделяется весу конструкции, который непосредственно связан с плотностью используемого материала.

Одним из основных достоинств поликарбоната является то, что при высокой плотности и прочности, вес конструкции значительно меньше, чем при использовании других строительных материалов. Это позволяет избежать закладки дорогостоящего фундамента и существенно упрощает монтажные работы.

Другая, не менее важная, характеристика — это способность выдерживать статические и динамические нагрузки. Чем больше плотность, тем выше прочностные характеристики панели.

Интересно! Все новейшие разработки в области поликарбонатов преследуют одну цель — улучшение прочностных характеристик, без изменения плотности материала.

Эксплуатационные свойства и долговечность поликарбонатных панелей также неразрывно связаны с удельным весом.

От него зависят:

Огнестойкость;
Способность противостоять атмосферным и биологическим воздействиям;
Степень устойчивости к ультрафиолетовому излучению;
Реакция на резкое изменение температуры.

Однако, не следует забывать, что увеличение плотности и толщины листов, наряду с улучшением прочностных характеристик, влечет за собой уменьшение прозрачности и увеличение веса конструкции.

Монолитный поликарбонат

Такие панели значительно прочнее сотовых. Чаще всего, монолитные листы для создания следующих конструкций:

Высокопрочных прозрачных козырьков и навесов;
Защитных ограждений на спортивных аренах;
Прозрачных фасадных систем;
Остановок трамваев, автобусов и троллейбусов;
Ларьков и торговых точек;
Телефонных будок;
Рекламных конструкций.

Прочность и прозрачность материала позволяют использовать его в судостроении и авиационной промышленности.

Сотовый поликарбонат

Панели представляют собой две отдельные пластины, скрепленные поперечными перемычками. Конфигурация сот оказывает существенное влияние на эксплуатационные свойства и плотность материала.

В общем случае, удельный вес сотовых панелей меньше чем монолитных листов на 60-80%. В зависимости от формы ребер жесткости различают:

Прямоугольные соты. Средний показатель плотности с такой структурой составляет от 0,53 до 0,62г/см³. Для таких панелей характерны максимальная гибкость и прозрачность в сочетании с умеренной прочностью;
Квадратные соты. У таких панелей плотность может составлять от 0,63 до 0,78г/см3. Уменьшение расстояния между перемычками приводит к увеличению прочности панелей. С другой стороны, уменьшается гибкость и прозрачность материала;
Треугольные и шестиугольные соты. Такое расположение перемычек обеспечивает плотность от 0,78 до 0,83г/см³. Сложная конфигурация ребер жесткости позволяет обеспечить максимальную прочность и надежность. Материал может выдерживать значительные механические нагрузки и работать в самых неблагоприятных климатических условиях. К недостаткам можно отнести уменьшение гибкости и прозрачности панелей.

При проведении проверочных и нагрузочных расчетов, связанных с использованием сотового поликарбоната, удобно использовать такую характеристику, как расчетный вес квадратного метра панели.

В таблице 1 приводятся эксплуатационные характеристики различных модификаций сотовых панелей.

Таблица 1

Толщина листа, мм	Расстояние между ребрами жесткости, мм	Степень прозрачности, %	Плотность, кг/м²	Минимальный радиус сгиба, см	Вес одной панели 600×210см, кг
4	5,5	93	0,64-0,66	75	8,1-8,3
6	5,5	91	1,2-1,3	110	14,9-15,1
8	12-15	89	1,4-1,5	145	17,2-17,7
10	12-15	87	1,7-1,8	180	22,3-22,8
12	15-15,5	85	1,9-2,0	215	24,2-24,7
16	20-22	83	2,6-2,7	285	33,3-33,8
25	26-28	81	3,4-3,5	355	43,2-43,8
32	30-32	79	4,2-4,3	430	53,3-54,5
40	35-45	76	5,2-5,4	560	66,4-67,8

Сфера применения

Благодаря небольшому удельному весу, пластичности и прозрачности, из сотовых панелей толщиной от 4 до 6мм могут изготавливаться:

Легкие навесные конструкции;
Козырьки;
Небольшие парники и теплицы;
Декоративные элементы ландшафтного дизайна.

При толщине листа от 8 до 12мм согнуть панель гораздо труднее. Однако такие панели способны выдерживать значительные механические нагрузки.

Из них возводят:

Фермерские теплицы, работающие непрерывно;
Прозрачные крыши для птичников и животноводческих ферм;
Капитальные навесы для крытых рынков и пунктов общественного питания;
Защитные экраны для спортивных площадок и автомагистралей.

Благодаря специальному защитному покрытию, предохраняющему изделие от вредного воздействия ультрафиолета, и высоким прочностным характеристикам, такие конструкции могут прослужить 10-15 лет.

Из вышеизложенного следует, что особое внимание при выборе монолитного или сотового поликарбоната следует уделять плотности и толщине панелей. Именно эти параметры определяют срок службы и эстетические характеристики конструкции.