Поликарбонат для теплицы: какой лучше – виды материала и их характеристики, правила работы

Монолитный поликарбонат

Это сплошной полимерный лист толщиной от 1 до 12 мм, лишенный внутренних пустот и внешне напоминающий акриловое стекло (оргстекло). Некоторые производители выпускают панели толщиной до 20 мм. Листы могут быть бесцветными, прозрачными и полупрозрачными, цветными, с более низкой степенью светопроницаемости.

Значительная плотность и вязкость поликарбоната, полученного литьевым методом, повышает его устойчивость к механическим нагрузкам. Ударная вязкость полимера равна 1000 кДж/м².

Кратность превышения этого показателя в сравнении с прочими популярными материалами, используемыми при строительстве светопрозрачных конструкций:

• Оргстекло – 60;
• Полистирол – 150;
• Силикатное стекло – 200.

Панели из монолитного поликарбоната отлично противостоят непогоде, им не страшен град, сильные порывы ветра, обильный снегопад. От очень сильных ударов поверхность может потрескаться, но множества опасных острых осколков, о которые можно пораниться, не образуется.

При необходимости панели можно изогнуть, придав им дугообразную форму. Радиус изгиба зависит от толщины поликарбоната – чем тоньше лист, тем меньше радиус.

Монолитный поликарбонат отличается морозостойкостью. При отсутствии механических нагрузок материал выдерживает температуру до -50 °C, а при температуре -40 °C он переносит и ударную нагрузку. Теплостойкость большей части марок составляет +120 °C, а у некоторых до +150 °C.

Из полимера выполняют не только светопрозрачные конструкции, но и ударопрочные и шумозащитные экраны, используют в дизайне интерьера.

Преимущества:

• Высокая ударопрочность;
• Способность пропускать большое количество солнечного света (до 90%);
• Небольшой вес, упрощающий транспортировку и монтаж;
• Простота обработки: листы без затруднений режутся, пилятся, сверлятся;
• Устойчивость к перепадам температуры;
• Отличные тепло- и звукоизоляционные качества;
• Способность блокировать ультрафиолетовое излучение благодаря специальному защитному слою;
• Влагостойкость;
• Пожаростойкость – материал плавится, но не горит;
• Безопасность в использовании;
• Разнообразие цветовых оттенков, устойчивость цвета.

Недостатки:

• Неустойчивость к царапинам (ведущие мировые производители освоили производство монолитного поликарбоната с антиабразивным покрытием, которое защищает поверхность материала от царапин и других повреждений);
• Технические растворители и кислоты оставляют разводы на поверхности;
• Значительная степень теплового расширения, которую необходимо учитывать во время монтажа покрытия;
• Высокая цена.

Профилированный поликарбонат

Это конструкционный (несущий) материал со свойствами светопрозрачного и декоративного ограждения. Он популярен в частном строительстве при возведении оранжерей, ограждений, применим в качестве кровельного материала. Его можно отнести к разновидности литого поликарбоната.

Листы с волнообразной или трапецеидальной поверхностью имеют относительно небольшую толщину (0,8–1,5 мм). Легкие полупрозрачные и прозрачные кровли из профилированного поликарбоната способны выдерживать нагрузку до 320 кг на 1 м². В качестве кровельного материала он может заменить профнастил и ондулин.

Профильный поликарбонат подразделяется по размеру и форме волны, степени прозрачности и цвету. Прозрачный материал может быть бесцветным или цветным. Полупрозрачные панели, как правило, матовые или дымчатые, а непрозрачные – яркие.

Преимущества:

• Имеет все качества монолитного поликарбоната, а ребра жесткости многократно повышают его надежность при относительно небольшой толщине листа;
• Прочность сравнима с прочностью металлического профнастила, при этом вес материала меньше в несколько раз;
• Стойкость к коррозии;
• Светопропускаемость до 86%;
• Гибкость и простота монтажа (может использоваться в арочных конструкциях);
• Устойчивость к выцветанию;
• Высокая звукоизоляция;
• Бесшумность (звук капель во время дождя не слышен).

Недостатки:

• Довольно высокая цена;
• Для крепления необходимо использовать специальные термические шайбы, гарантирующих надежное крепление листа при перепадах температур и изменениях влажности.

Сотовый поликарбонат

Наиболее популярный вид поликарбоната, используемого при строительстве парников и теплиц. Материал имеет более сложное устройство, чем предыдущие виды – несколько слоев пластика соединены перемычками, обеспечивающими жесткость. Пустоты, образующиеся при этом, повышают степень шумо- и теплоизоляции материала. Толщина панели от 4 до 50 мм.

Сотовый поликарбонат бывает нескольких видов:

• Однокамерный – 2 листа соединены перемычками;
• Двухкамерный – 3 листа соединены двумя рядами перемычек;
• Четырехкамерный – 5 листов соединены четырьмя рядами перемычек;
• Шестикамерный – 7 листов соединены шестью рядами перемычек.

Ребра жесткости (перемычки) могут быть расположены перпендикулярно относительно поверхности листа и под углом 45°. Различно и расстояние между перемычками: от 5,7 мм (в однокамерном поликарбонате) до 25 мм (в листах, которые имеют более двух слоев).

Некоторые производители производят ячеистый поликарбонат, соты которого заполнены аэрогелем. Он имеет повышенную ударопрочность, а степень теплоизоляции такова, что снижает тепловые потери лучше, чем трехкамерные стеклопакеты с аргоном.

Преимущества:

• Отличные теплоизоляционные свойства;
• Равномерное рассеивание светового потока, которое благоприятно сказывается на росте растений;
• Морозоустойчивость;
• Доступная цена относительно большинства пластиков;
• Незначительный вес относительно стекла;
• Безопасность в эксплуатации;
• Высокая ударная прочность.

Недостатки:

• Большая парусность (важно обеспечить надежное крепление панелей при монтаже, иначе сильные порывы ветра нарушат целостность конструкции);
• В процессе монтажа необходимо использовать специальный крепеж, так как материал имеет значительную степень теплового расширения;
• Неустойчивость перед абразивами и растворителями;
• Высокая цена.

Плотность

От плотность поликарбоната зависит его прочность и способность противостоять вредным влияниям окружающей среды. Важно учитывать, что чрезмерное уплотнение увеличивает вес и снижает светопропускную способность материала.

Среднее значение плотности монолитных листов 1,18–1,2 г/см³. Сотовые панели имеют плотность от 0,52 до 0,82 г/см³, при этом изменяется вес листа, а его толщина остается прежней. Различные показатели плотности ячеистого поликарбоната обусловлены не только толщиной внутренних перемычек, но и их расположением.

Конфигурация воздушных каналов и соответствующая им плотность:

• Прямоугольное сечение – 0,52–0,61 г/см³;
• Квадратное сечение – 0,62–0,77 г/см³;
• Шестиугольное и треугольное сечение – 0,78–0,82 г/см³.

Вес

Важным показателем качества является вес 1 м² пластика. Вес листа, независимо от разновидности поликарбоната, должен соответствовать произведению плотности материала на площадь панели. Особенно тщательно этот показатель нужно проверять у сотового поликарбоната, так как на производство двух листов одинаковой толщины с аналогичной конфигурацией воздушных каналов может уйти различное количество сырья.

Чем легче плита, тем ниже ее прочностные характеристики, а также снеговая и ветровая нагрузки, которые она выдерживает. Снижение удельного веса плиты позволяет снизить цену на материал, но при этом снижается и его качество.

За всю историю производства поликарбоната сложился классический вес 1 м² для листов различный толщины:

• 4 мм: сотовый – 0,8 кг; монолитный – 4,8 кг;
• 6 мм: сотовый – 1,3 кг; монолитный – 7,2 кг;
• 8 мм: сотовый – 1,5 кг; монолитный – 9,6 кг;
• 10 мм: сотовый – 1,7 кг; монолитный – 12 кг.

Вес качественного поликарбоната должен быть максимально близок к этим показателям.

Защита от ультрафиолета

От воздействия ультрафиолета пластик быстро теряет эластичность и способность пропускать свет. Через 2–3 года нахождения в уличных условиях панель без защитного слоя разрушается.

Листы поликарбоната, которые предполагается включать в конструкции на открытом воздухе, обязательно должны быть защищены от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей.

Производители защищают пластик одним из трех способов:

1. Объемная защита – специальные добавки вводятся в гранулы сырья. Этот способ недостаточно эффективен, так как вредное излучение проникает внутрь листа. Срок службы изделий не более 10 лет.

2. Пленочная защита или тонкий слой специального покрытия (невидимого) – отражает большую часть лучей. Срок службы – 15–18 лет.

3. Объемный наполнитель в сочетании с двойным слоем УФ-барьера – способ гарантирует абсолютную защиту материала, срок службы 25–30 лет.

Листы, защищенные вторым и третьим способом, имеют специальную маркировку.

Сделать выводы о степени защиты можно по данным на упаковке. Однако, положиться на достоверность написанного можно только при наличии сертификата, подтверждающего информацию.

Радиус изгиба

Подбирая материал для теплицы арочного типа или для конструкции с изогнутыми элементами, следует учитывать минимальный радиус изгиба для конкретного вида поликарбоната. В зависимости от вида материала и толщины листа радиус изгиба составляет от 0,6 до 2,8 м.

Во время монтажа панелей не стоит пренебрегать этими данными, так как чрезмерный изгиб спровоцирует повреждение защитного УФ-слоя и внутренней структуры полимера. Впоследствии повреждения сократят срок службы конструкции.

Цвет и светопропускание

Это важные характеристики материала, так как от них зависят степень освещенности и температура внутри теплицы, под навесом. Количество света, которое способен пропустить лист поликарбоната, зависит от его цвета, степени прозрачности и толщины.

Ориентировочные данные для монолитных и сотовых панелей толщиной 4 мм:

• Прозрачный бесцветный – 90%, 74%;
• Желтый – 72%, 58,8%;
• Зеленый – 36%, 27,9%;
• Бирюзовый – 36%, 21,3%;
• Синий – 34%, 23,3%;
• Красный – 29%, 24%;
• Бронзовый темный – 25%, 17,1%.