Трехслойные панели представляют собой плоские или пространственные конструкции, состоящие из — легкого тепло-, звуко — и виброизоляционного материала, обклеенного с обеих сторон прочными, жесткими и стойкими к различным воздействиям обшивками. Возможность монолитного соединения обшивок со средним слоем и частичная передача на этот слой действующих нагрузок с одновременным выполнением им изоляционных функций ставит трехслойные панели в число наиболее эффективных ограждающих и несущих конструкций. В качестве обшивок применяют листы абсолютно атмосферостойких алюминиевых и титановых сплавов, стали, стеклопластиков, фанеры, древесноволокнистых плит, асбестоцемента. Средним слоем служит пенопласт, сотовые конструкции, древесные плиты, фибролит.
Наибольшее распространение в качестве материала среднего слоя получили пенопласты, особенно пенополи — стирол ПСБ, основное достоинство которого — низкая стоимость при хороших прочностных показателях. Недостатком пенополистирола является невысокая теплостойкость (70—80°С) и легкая возгораемость, которую в последнее, время устраняют, вводя специальные добавки. Более высокую теплостойкость и прочность имеет пено — поливинилхлорид ПХВ-1. Однако ввиду высокой стоимости его применяют реже.
Преимущество полиуретанового заполнителя заключается в том, что его можно заливать в полости в жидком виде, после чего он самопроизвольно вспенивается и склеивается с листами обшивки. Структура пенопласта получается равномерной, причем величину ячеек можно регулировать, меняя состав исходных продуктов. Отверж- денный пенопласт обладает достаточной прочностью и повышенной (до +130° С) теплостойкостью.
Феноло-каучуковые пенопласты обладают более низкими прочностными характеристиками и значительным водопоглощением. Поэтому, несмотря на их невысокую стоимость и довольно высокий предел теплостойкости (до +150°С), широкого распространения они не получили.
Рис. 83. Панель с сотовым заполнителем: А — схема конструкции: б — соединение стенки нчейки с обшивкой: /-—обшивка 2 — стенка ячейки сот. 3 — клеевой слой, наносимый на обшивку; 4 — клей, защемляющий стенку ячейки |
Наиболее жесткие и устойчивые трехслойные панели (при минимальном весе) получены при использовании сотового заполнителя (рис. 83), изготовленного из металлической фольги, бумаги, картона, пластмасс. Механические свойства сотового заполнителя зависят от толщины стенок и размера ячеек, имеющих, как правило, шестиугольную форму. Для предохранения стенок ячеек от смятия при механической обработке (подгонка, выравнивание) соты на время обработки заполняют водой и замораживают.
Для одной и той же конструкции могут быть применены различные клеи: один, более жесткий, наносится на соты, другой, эластичный,—на листы обшивки (рис. 83,6).
Для склеивания обшивок со средним слоем применяют эпоксидные, феноло-каучуковые, кремнийорганические и полиамидные клеи холодного и горячего отверждения. Клеями холодного отверждения склеивают малотеп
лопроводные обшивки строительных трехслойных панелей из асбестоцемента, фанеры, древесноволокнистых плит.
Для запрессовки при склеивании плоских панелей используют винтовые, гидравлические и пневматические прессы. Пространственные криволинейного очертания конструкции запрессовывают при помощи резинового мешка вакуумным или автоклавным способом.
Трехслойные панели, применяемые в строительстве, бывают светопрозрачные и «глухие». Обшивками свето-
Прозрачных панелей служат листы стеклопластика, а заполнителем — соты из светоотражающей алюминиевой фольги. Светопроз- рачность панелей достигает 45%. Для склеивания применяют каучуковые и эпоксидные клеи. Глухие панели изготовляют из листов алюминиевого сплава с заполнением пенопла — стами: пенополистиро — лом и пенополивинилхлоридом. Эти панели имеют размеры 6000X1500 мм. Толщина стеновых панелей 140 мм, Кровельных 180 мм. Склеивают их эпоксидным клеем холодного отверждения. Состав клея: смола ЭД-5 или ЭД-6—100 вес. ч., окситерпеновый растворитель (отход камфарного производства) —40 вес. ч„ портландцемент—- 250 вес. ч., кубовый остаток гексаметилендиамина — 30 вес. ч.
Рис. 84. Вертикальный стык трехслойных стеновых панелей: / — обшивки; 2 — пенопласт; 3 — водостойкая фанера; 4 — обрамляющие уголки; 5 — поронзол; б — компенсатор из алюминиевой фольги |
Кромки панелей закрывают полосами из водостойкой бакелизированной фанеры и обрамляют алюминиевыми уголками, скрепленными с обшивками и фанерой клееза — клепочным соединением. Стыки панелей уплотняют упругими прокладками из пороизола, воспринимающими температурные деформации панелей без нарушения герметичности стыка (рис. 84). Дополнительную герметичность обеспечивает компенсатор из алюминиевой фольги толщиной 0,5 мм, вклеенный между уголками обрамления и обшивками.