پلی یورتان ها در ساخت ساندویچ پانل ها

سیستم های ساندویچ پانل محصولاتی هستند که از دو لایه نازک فلزی تشکیل شده اند که فضای بین آن لایه ها (صفحات)، توسط ماده ای عایق کننده پر شده است.

به بیان دیگر، هر پانل از چندین لایه تشکیل شده است؛ قسمت میانی از مواد عایق حرارت، لایه های فلزی (لایه های بیرونی) و پوششی محافظ در مقابل آسیب های مکانیکی و خوردگی. از مواد مختلفی به منظور عایق سازی بکار می رود از جمله پلی یورتان، پلی ایزوسیانورات، پشم شیشه و فوم پلی استایرن.

پانل های پلی یورتانی

تاریخچه ساندویچ پانل ها به پلی استایرن برمی­گردد. با این وجود، آنها به تدریج با پشم شیشه و پس از آن با پلی یورتان ها جایگزین شدند. پلی یورتان ها، بهترین و متداولترین ماده ای هستند که به عنوان ماده عایق کننده در بازار استفاده می شود. این مواد که به شکل پانل های سخت پلی یورتانی استفاده می شوند، جایگزین بسیار بهتری در بازار ساخت ساز منازل صنعتی هستند نسبت به موادی که در گذشته بجای آنها بکار می رفت.

ساندویچ پانل هایی که قسمت میانی (هسته) آنها از پلی یورتان باشد، خواص عایق سازی خوبی را از خود بروز می دهند (λ=0.022 W/mK)، این به معنی آن است که این ماده هزینه های مربوط به اتلاف حرارتی را کاهش می دهد.

مزیت دیگر این نوع پانل، حفظ فضا در داخل ساختمان ها است. عایق سازی بهتر این سیستم ها منجر می شود که ضخامت دیواره کمتری مورد نیاز باشد. علاوه بر آن، چگالی کمتر این ماده، منجر به سبک­تر شدن سازه می­گردد. این امر نصب سازه را به طرز چشمگیری ساده می سازد، از این رو، ابزار یا تجهیزات خاصی برای اجرای پروژه مورد نیاز نمی باشد. از آنجایی که این ساندویچ پانل ها سطحی غیر متخلخل دارند، به سرعت و به سادگی می توانند تمیز شوند.

ساختارهای پانلی می توانند به سادگی چیدمان و نصب شوند. فرآیند ساده این ماده این امکان را برای ساختمان­ها فراهم می آورد که در هر جایی که لازم باشد با توجه به طراحی می توان پنجره قرار داد. طبق تجربه، برای مساحتی در حدود 600m2، برای افراد با تجربه، حدود 8 ساعت زمان می برد تا پانل ها را نصب کنند.

ساندویچ پانل ها به طور گسترده ای در ساخت و ساز از جمله در ساختمان های سردخانه، مکان های ورزشی، محفظه های سرما و فریزرها، مراکز خرید، ساختمان های اداری و اتاق های تمیز (cleanroom) بکار می­ روند.

چرا ساندویچ پانل؟

استفاده از پانل ها به دلیل مزیت های بسیاری که دارند بسیار متداول شده است؛ از جمله:

۱. کاهش هزینه های مستقیم که خود شامل موارد زیر می شود:

• هزینه ها تهیه مواد سازنده
• هزینه نیروی کاری
• هزینه های حمل و نقل

۲. مدت زمان ساخت و ساز

ساختمان هایی که با استفاده از مصالح ساختمانی ساخته می شوند چیزی بین 6 تا 7 ماه ساخت آنها زمان می برد و ساختمان مشابهی که با دیواره های پیش ساخته (پانل ها)، ساخته می شوند تنها حدود یک ماه زمان می برد. به بیان دیگر، دیواره های پیش ساخته تنها مونتاژ می شوند تا اینکه ایجاد یا ساخته شوند. هر چه ساخت یک ساختمان (سردخانه) سریعتر انجام شود، بازگشت سرمایه نیز سریعتر خواهد بود.

۳. فرآیند ساخت

در فرآیند ساخت این ساختارها، تنها کاری که باید انجام شود این است که دیواره ها به کمک پیچ به یکدیگر مونتاژ شوند و به منظور کارایی و عملکرد بهتر، پانل هایی که ضریب هدایت حرارتی بهتری دارند از جمله ساندویچ پانل های پلی ایزوسیانوراتی، گزینه های مناسبتری هستند.

به طور کلی می توان گفت که، در قرن های اخیر، ساندویچ پانل ها انقلابی را در صنعت ساخت و ساز بر پا کرده­اند. از این سازه ها به دو منظور استفاده می شود: سازه های پیش ساخته (برای سقف و دیوارها) و عایق سازی.

با انتخاب ساندویچ پانل ها، فرآیند ساخت و ساز ساده تر و سریعتر و از همه مهم تر ارزان تر می شود. پانل ها اجزای پیش ساخته ای هستند که که نصب آنها به عنوان مثال نسبت به ساختارهای فلزی ساده تر و سریعتر است.

انواع ساندویچ پانل ها

سیستم های پانلی به دو گروه ساندویچ پانل های پیوسته و ناپیوسته تقسیم بندی می شوند. سیستم های پیوسته می تواند بسته به خط تولید متشکل از 2، 4 یا 5 جزء باشد؛ در این روش، مواد پانل به سرعت فرآورش می شوند. در حالی که در سیستم های غیر پیوسته سرعت واکنش ها بسته به نرخ جریان دستگاه و زمان قالبگیری می تواند متفاوت باشد. با توجه به نیاز، این سیستم ها می توانند به گونه ای طراحی شوند که مقاومت به شعله در آنها متفاوت باشد. به بیان دیگر، در هر پانل، مواد عایق حرارتی در قسمت مرکزی قرار دارد که عمدتا پلی یورتانی یا پلی ایزوسیانوراتی است. با توجه به نوع ماده مصرفی، عملکرد عایق کنندگی در مقابل حرارت، صوت و واکنش با شعله متفاوت خواهد بود.

پانل های پلی ایزوسیانوراتی علاوه بر خواص مقاومت در برابر حرارت، خواص عایق سازی حرارتی بسیار خوب و استحکام خوبی را از خود بروز می دهند. اینگونه پانل ها در زمان آتش سوزی، دودی که در محیط رها می کنند نسبت به پلی یورتان بسیار کمتر است. چگالی کلی این پانل ها حدود 40kg/m3 و بیشتر است. این ماده همچنین مقاومت در برابر نفوذ آب و رطوبت را دارا می باشد.

مزیت استفاده از پانل های پلی یورتانی

• مقاومت بالا به آتش و دارای پایداری ابعادی مناسب
• خواص مکانیکی و حرارتی عالی
• عایق سازی عالی با هدایت حرارتی پایین (21mW/mK)
• چسبندگی خوب زمانی که فرآورش مناسب باشد
• عایق صوت
• حفظ انرژی، سازگار با محیط زیست
• ساده و امکان نصب سریع (از آنجایی که پانل ها پیش ساخته هستند)
• وزن سبک و مقاوم
• مقاومت به عوامل محیطی

حوزه های کاربرد

• سقف های پلکانی
• سقف های مسطح
• نمای خارجی (سر در)
• تخته های عایق کننده
• پانل های محیط های سردخانه
• یخچال های خودرویی

در نهایت باید گفته شود که انتخاب ماده عایق کننده در ساندویچ پانل ها براساس توانایی عایق سازی آنها در مقابل حرارت، صوت، رطوبت و مقاومت آنها در مقابل آتش سوزی انجام می شود. به این معنی که، با انتخاب قسمت داخلی (میانی) پانل، عملکرد عایق سازی نیز متغیر خواهد بود. جدول زیر می تواند بدین منظور بکار رود.

مقاله تهیه شده در واحد تولید محتوا شرکت ایمن پلیمر شیمی
استفاده از مقالات تنها با ذکر منبع مجاز است.