ساندویچ پانل چیست؟ کاربرد و مزایا

یکی از مهم ترین محصولاتی که جهت پوشش سقف و دیوار ساختمان استفاده می شود، ساندویچ پانل می باشد که شامل هسته ای مواد عایق حرارتی است. این محصول از هر دو طرف با ورق های فلزی پوشیده می شود. لازم به ذکر است ساندویچ پانل ها جزو ساختاری ساختمان ها نمی باشند و نیروهای سازه به وسیله اسکلت فولادی حمل می شوند. انواع این پانل ها بر اساس عایق های حرارتی زیر دسته بندی می شوند:

EPS پلی استایرن
پشم معدنی
پلی اورتان PIR یا پلی ایزوسیانورات

نکته مهم این که عایق های حرارتی عمدتاً از لحاظ عملکرد و مقاومت در برابر آتش متفاوت هستند.

فرآیند تولید ساندویچ پانل

برای تولید ساندویچ پانل دو روش کلی وجود دارد که بسته به کاربرد نهایی این محصولات می توان یکی از آن ها را انتخاب کرد. هر دو روش تجهیزات و دستگاه های مخصوص به خود را دارند و خطوط تولید ساندویچ پانل ها با یک دیگر نیز تفاوت دارد. روش های اصلی تولید ساندویچ پانل به دو نوع پیوسته و ناپیوسته تقسیم بندی می شوند:

روش پیوسته

در این روش که نام دیگر آن کانتینیوز می باشد، مواد و اجزای مختلف ساندویچ پانل که مربوط به لایه های خارجی و هسته آن می باشند به دستگاه وارد می شوند. سپس با انجام عملیات توسط دستگاه و تنظیم آن به وسیله کارشناس مخصوص، ساندویچ پانل برش خورده آماده شده و از سمت دیگر دستگاه خارج می شود.

منظور از مواد اولیه رول های ورق گالوانیزه و فوم های پلی یورتان یا پلی استایرن می باشند که به همراه چسب در بخش های مختلف دستگاه قرار داده می شوند. محصول نهایی بر اساس اندازه های داده شده به دستگاه برش خورده و خارج می شود. در این روش استفاده بسیار کمتری از اپراتورهای دستگاه و کارشناسان می شود و مواد اولیه نیز با ترکیبات مختلفی وارد دستگاه می شوند. این موضوع در نهایت تعیین کننده کیفیت ساندویچ پانل خروجی است.

روش غیرپیوسته‌

نام دیگر روش غیر پیوسته، دیسکانتینیوز یا غیر ممتد می باشد. در فرآیند تولید غیر پیوسته خطوط تولید از یک دیگر جدا می باشند و هر مرحله از فرایند در یک بخش انجام می گیرد. در مرحله های مختلف مدیریت تولید بسیار لازم است و نیاز به اپراتور ها و کارشناسان مخصوص در این زمینه جهت کنترل کیفیت ساندویچ پانل می باشد. مواد اولیه در این روش از جنس فوم های xps و eps است که به وسیله پرایمر به ورق ها متصل می شوند. ساندویچ پانل پلی یورتان دو لایه گالوانیزه و آلومینیوم دارند.

کاربرد ساندویچ پانل ها

بیشترین به کارگیری از ساندویچ پانل در سازه ‌هایی با کاربری ‌های زیر می باشد:

سوله و سازه ‌های صنعتی
انواع سردخانه ‌ها در مقیاس بزرگ و کوچک
انبارها و سالن ‌های ذخیره‌ سازی
آشیانه هواپیما و سایر کاربری‌ های فرودگاهی
استادیوم‌ های ورزشی و سالن ‌های اجتماعات
ساختمان ‌های میادین تره‌ بار
سازه‌ های صحرایی (بیمارستان، درمانگاه، اقامتگاه)
پروژه‌ های انبوه‌ سازی
ساختمان‌ های تک واحدی و ویلایی

همان طور که اشاره کردیم، ساندویچ پانل ها به عنوان یک متریال مدرن و ساخته شده بر اساس تکنولوژی های به روز، به طوری طراحی شده اند که در صنعت ساختمان سازی می توانند کاربردهای مختلفی را به خود اختصاص دهند. در نتیجه ساندویچ پانل ها مانند محصولات فولادی از جمله مصالح پر کاربرد بوده و استفاده از آن برای یک منطقه یا کاربری خاص نمی باشد. همچنین نرخ محصولات فولادی مانند قیمت ورق شیروانی 6 متری در هزینه نهایی این محصولات تأثیرگذار است.

در صورت نیاز به مطالعه بیشتر میتوانید به مقاله ورق شیروانی چیست مراجعه کنید.

ساختار ساندویچ پانل

پانل های ساندویچی در اوایل قرن بیستم با یک طراحی جدید تولید شد. آن ها با عنوان رایج تر ساندویچ پانل در بازار شناخته می شوند و با ساختاری ساندویچی و چند لایه امکانات بسیاری را پیش روی طراحان و معماران قرار دادند. از همان زمان تاکنون این محصولات همراه با پیشرفت تکنولوژی بهبود یافته و کارایی آن ها نیز بیشتر شده است. ایده اصلی طراحی پانل چندان پیچیده نبوده، اما به شدت عملکرد خوبی دارد. تولید این محصولات با استفاده از یک عنصر مرکزی و دو متریال جانبی انجام می شود و در آخر کلیتی واحد ساخته می شود. این عایق قدرتمند در بخش هسته مرکزی قرار گرفته و دو ورق از ماده ای مقاوم لایه های جانبی را شکل می دهند که عبارت اند از:

لایه خارجی
هسته مرکزی

لایه خارجی

این ساختار سه لایه، کارایی و بازدهی بسیار بالایی دارد و علاوه بر تولیدات ساندویچ پانل ها، در بسیاری از صنایع و تولیدات دیگر نیز به کار برده می شود.

انواع ساندویچ پانل

ساندویچ پانل ها برای مصارف ساختمانی و جداره های داخلی و خارجی استفاده می شوند و از نظر پوشش های ساخت و ساز به دو نوع تقسیم می شوند:

ساندویچ پانل دیواری
ساندویچ پانل سقفی

ساندویچ پانل دیواری

ساندویچ پانل های دیواری از سه لایه تشکیل شده است که دو لایه از آن فلزی و یک لایه عایق می باشد. از انواع مختلف این نوع پانل ها می توان مدل دیواری قفل دار، دیواری پیچ مخفی، دیواری اتاق تمیز، دیواری دورو نایلون و همچنین دیواری ساده اشاره کرد. ساندویچ پانل دیواری مانند ورق گالوانیزه در مصارف ساختمانی و برای پوشش دیواره ها و در نتیجه کاهش ضریب انتقال انرژی به کار برده می شود. قیمت روز ورق گالوانیزه نیز در صنعت ساختمان سازی تأثیر دارد. لازم به ذکر است ساندویچ پانل دیواری را در انواع ساختمان ‌ها می ‌توان به‌ عنوان متریال اصلی استفاده کرد.

ساندویچ پانل سقفی

واکنش دیوارها و سقف ها یعنی جداره های عمودی و مورب به شرایط محیطی و نیروهای وارده متفاوت می باشد و به همین دلیل تولید کنندگان، پانل های ساندویچی را در دو نوع دیواری و سقفی تولید می کنند. آن ها ممکن است در ظاهر شباهت ساختاری با یک دیگر داشته باشند، اما اصلی ترین تفاوت آن ها وجود گام در پانل سقفی است. همچنین ساندویچ پنل سقفی در تولید سقف ‌هایی که بار زنده روی آن‌ ها قرار نمی ‌گیرد استفاده می شود.

مزایای اصلی استفاده از ساندویچ پانل

همان طور که اشاره کردیم، پانل های ساندویچی، یک متریال چند عملکردی می باشد که فواید استفاده از آن ها تنها دو مورد نیست. از جمله مزایای استفاده از این محصولات می توان به دسته بندی زیر اشاره کرد:

سرعت زمان اجرا و عملیات ساختمانی
زمان پس از اجرا و دوره بهره ‌برداری

با این حال بخش عظیمی از مزیت های آن ها را در هر دو زمان می توان مشاهده کرد. این محصولات با داشتن مشخصات فنی بالا، ویژگی های مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی ویژه، از اکثر مزیت ها برخوردار می باشند که به صورت زیر است:

قابلیت شستشو
مقاومت در برابر رطوبت
جای‌گذاری و نصب سریع
ضخامت اندک و کارآمدی بالا
به حداقل رساندن نفوذ سر و صدا
وزن به نسبت سبک و حمل آسان
ابعاد کاملاً استاندارد و مدولار بودن
مقاومت در برابر نفوذ حشرات موذی
عایق‌ بندی حرارتی و ممانعت از اتلاف انرژی
مقاومت در برابر شعله‌ ور شدن و آتش ‌سوزی

انواع ساندویچ پانل از جنبه جنس ماده هسته عایق

جالب است بدانید از زمانی که طراحی و تولید ساندویچ پانل ها آغاز شد، مواد عایق مختلفی تحت عنوان هسته آن ها به کار گرفته می شوند. این مواد عایق به کار رفته شامل پشم سنگ، پشم شیشه، پلی استایرن و ... می شوند، اما یکی از این مواد که پرکاربرد و کارآمدتر از بقیه است، پلی یورتان نامیده می شود. این ماده نیز در دو نوع تولید و استفاده می شود.

فوم پی یو آر (PUR)
فوم پی آی آر (PIR)

ماده پلی یورتان به علت داشتن خواص عایق برتر و توانایی فوم در قالب گیری به هر شکل یا اندازه ای نسبت به دیگر مواد بهترین انتخاب در ساخت ساندویچ پانل به شمار می رود. از دیگر ویژگی های مهم این ماده می توان به دوام، بهره وری و داشتن توجیح اقتصادی اشاره کرد. برای اطلاع از قیمت ورق سیاه می توانید به وب سایت آهن اینفو مراجعه کنید.

انواع ساندویچ پانل از جنبه جنس پوشش ورق

بهترین گزینه جهت پوشش لایه بیرونی ساندویچ پانل ها ورق فلزی است که در کارایی و دوام آن ها تأثیر به سزایی دارد. ورق های فولادی که در پوشش دادن این محصولات و در نتیجه تضمین ساختار مستحکم آن ها استفاده می شوند، به صورت موارد زیر می باشند.

ورق گالوانیزه
ورق آلوزینک
ورق آلومینیوم

در مطالب قبلی به استفاده از این محصولات، ویژگی ها و روند تولید آن ها پرداخته شده است. حتی در برخی از مطالب تفاوت ورق آلوزینک و گالوانیزه و سایر شیت های فلزی نیز بررسی شده است. به طور خلاصه شیت آلوزینک نسبت به نوع گالوانیزه از مقاومت و دوام بالایی در برابر عوامل تهدید کننده فلزات مانند خوردگی و رطوبت برخوردار هستند، اما از سوی دیگر نرخ ورق گالوانیزه مقرون به صرفه تر است. همچنین شیت های آلوزینک به علت داشتن عنصر آلومینیوم در خود، مزیت های این فلز را نیز دارد، اما از لحاظ قیمتی مقرون به صرفه تر می باشد. لازم به ذکر است قیمت ورق اسیدشویی در نرخ نهایی محصولات گالوانیزه و آلوزینک تأثیر دارد.

ساندویچ پانل در چه ضخامت ‌هایی تولید می‌ شود؟

همان طور که اشاره کردیم استفاده مکرر و زیاد از ساندویچ پانل ها به علت داشتن لایه ها و پوشش های مختلف در آن ها می باشد. این لایه ها سبب افزایش کارایی و بازدهی آن ها خواهند شد؛ به همین علت این محصولات نیاز به ضخامت های چندان بالا ندارند. جالب است بدانید یک ساندویچ پانل با ضخامت کمتر، بازدهی بالاتر و چند برابری در مقایسه با جداره های ضخیم ساخته شده با سایر مصالح دارد. در نهایت جداره ها با ضخامت کمتر، سبب ایجاد زیر بنای مفید و قابل استفاده ساختمان خواهند شد.

همچنین تولید کنندگان ضخامت های مختلفی را برای این محصولات در نظر می گیرند و این مورد بسته به کاربری ساختمان مورد نظر تغییر می کند. با این حال ضخامت های متعارف و رایج برای ساندویچ پانل دیواری بین 4 تا 15 سانتی متر می باشد؛ در صورتی که نوع سقفی بیشتر با ضخامت های 3 تا حداکثر 10 سانتی متر ساخته می شوند.

ساندویچ پانل رنگی و مزایای آن

علاوه بر موارد گفته شده، تولید کنندگان این محصولات را نیز بر اساس رال رنگی نیز تولید و عرضه می کنند؛ زیرا کارایی مثبتی داشته و در صنعت ساختمان توجه ویژه ای به آن می شود. از جمله مزیت های استفاده از ساندویچ پانل ماموت می توان به موارد زیر اشاره کرد:

امکان طراحی و اجرای نماهایی جذاب
افزایش دوام ساندویچ پانل
افزایش مقاومت ورق ساندویچ پانل در مقابل شرایط محیطی

اکنون پرطرفدارترین رنگ‌ های مورد استفاده برای ساندویچ پنل شامل سفید، آبی و کرم می شوند. در کنار این رنگ ‌ها، رنگ سبز و چند رنگ دیگر نیز استفاده وسیعی دارند. تعیین رنگ ساندویچ پانل بر عهده معماران و کارفرما می باشد و مهم ‌ترین عوامل مؤثر در انتخاب رنگ ساندویچ پانل سقفی و دیواری در چند مورد زیر خلاصه می شود:

کاربری ساختمان
شرایط محیطی (وضعیت دما و میزان تابش)
نیازهای طراحی
سلیقه شخصی سازنده

بهترین تولیدکنندگان ساندویچ پانل در دنیا چه شرکت‌ هایی هستند؟

در یک دهه گذشته، استقبال شرکت های تولید کننده مصالح ساختمانی از ساندویچ پانل ها افزایش یافته است. مطالعات بازار نشان داده است که در سال 2021 میلادی، حجم عرضه و تقاضای این محصول در دنیا به 20 تا 21 میلیارد دلار رسیده است. همچنین پیش بینی می شود این رقم باز هم افزایش یابد. برای تشخیص بهترین تولید کنندگان چند مورد وجود دارد که عبارت اند از:

سابقه تولید
قیمت رقابتی تولیدات
حجم و تیراژ تولید
نتایج تست ‌ها و آزمون ‌های کنترل کیفیت

تکنولوژی خط تولید

با در نظر گرفتن این موارد و بررسی تعداد زیادی از تولیدکنندگان در سراسر جهان، سه تولیدکننده برتر بین ‌المللی عبارت‌ اند از:

استروسکی (Ostrowski)
ماموت (Mammut)
رووکی (Ruukki)

شرکت ماموت یک سازمان ایرانی است که با استفاده از فناوری تولید کشور آلمان، قابلیت تولید انواع ساندویچ پانل ها را در کشور فراهم کرده است.

جمع بندی

در نهایت باید گفت ساندویچ پانل ها شامل اتصال ورق های فلزی به یک دیگر می باشد و درون خود هسته ای از جنس های مختلف دارد. به طور کلی ساندویچ پانل ها انواع مختلفی به صورت کلی دارند که شامل نوع پلی استایرن، پشم معدنی و پلی اورتان PIR یا پلی ایزوسیانورات هستند. از این محصولات بسته به نوع و هسته ای که دارند در سوله ها، سازه های صنعتی، استادیوم‌ های ورزشی و سالن ‌های اجتماعات، پروژه‌ های انبوه‌ سازی و ... به کار برده می شوند.

این محصولات از دو لایه خارجی و یک هسته داخلی تشکیل شده اند که جنس آن ها می تواند از ورق گالوانیزه، آلومینیوم یا ورق آلوزینک باشد. علت استفاده از این فلزات به دلیل مقاومت نسبتاً بالا در برابر خوردگی، اکسیداسیون، زنگ زدگی و رطوبت است؛ از این رو ساندویچ پانل ها به دو صورت سقفی و دیواری تولید شده و در مصارف مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. برای هسته این محصولات نیز از مواد عایق به خصوص در برابر رطوبت، صدا و حرارت استفاده می کنند.

از جمله این مواد عایق می توان به پشم سنگ، پشم شیشه، پلی استایرن و اشاره کرد، اما پرکاربردترین ماده ای که برای تولید هسته ساندویچ پانل به کار برده می شود، پلی یورتان نام دارد. با این وجود پلی یورتان بسته به کیفیت و روش کارخانه تولید کننده به دو صورت فوم فوم پی یو آر (PUR) و فوم پی آی آر (PIR) ساخته و مورد استفاده قرار می گیرند. با این وجود برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد کیفیت ورق های فولادی مورد استفاده در ساخت این فلزات و مشخصات فنی آن ها می توانید با کارشناسان فروش ورق های گالوانیزه در شرکت آهن اینفو تماس حاصل فرمایید تا از مشاوره های تخصصی آن ها نیز در این زمینه بهره مند شوید.