Polykarbonát: typy a vlastnosti.

První polykarbonátové desky byly vyrobeny v roce 1976, ačkoli tento polymer byl syntetizován až v roce 1953. Jedná se o jeden z nejoblíbenějších stavebních materiálů, jehož produkce podle statistik roste každoročně až o 4 %.

Co je to polykarbonát?

Tento polymerní materiál je termoplast, který si dokáže zachovat své fyzikální vlastnosti i při výrazných teplotních výkyvech. Vyznačuje se vysokou pevností, průhledností a odolností vůči vnějšímu přirozenému zatížení. Z hlediska chemického složení je polykarbonát polyester na bázi kyseliny uhličité a dvouatomových fenolů. Jako druhý jmenovaný se nejčastěji používá nejlevnější a nejběžnější bisfenol „A“.

Výhody polykarbonátu oproti jiným materiálům

Ve srovnání s tradičním sklem má polykarbonát značné výhody. Je například lehčí, ale pevnější. Odolává nárazům a mechanickému zatížení, má dobrou tepelnou a zvukovou izolaci. Je odolný vůči ultrafialovému záření a lze jej použít v různých klimatických podmínkách.

Klasifikace polykarbonátových panelů a jejich vlastnosti

Existují různé typy polykarbonátu, které se liší strukturou, tloušťkou a barvou. To vám umožňuje koupit si typ, který potřebujete pro konkrétní úkol.

Podle struktury

1. mobilní telefon;
2. monolitický;
3. profilovaný;
4. texturované.

Buňka

Skládá se z několika vrstev s vzduchovými kanálky mezi nimi, které tvoří voštinovou strukturu. Tato konstrukce odlehčuje panel, zlepšuje tepelněizolační vlastnosti materiálu a zvyšuje odolnost vůči mechanickému zatížení. Tento typ se široce používá při stavbě skleníků, markýz a přístřešků.

Monolitický

Jedná se o pevnou desku bez vnitřních dutin. Má slušnou pevnost a průhlednost, což z ní činí dobrou alternativu ke sklu. Používá se k zasklení budov, výrobě ochranných bariér a clonek tam, kde je vyžadována vysoká pevnost a odolnost proti nárazu.

Profilované

Materiál má vlnitý nebo vlnitý povrch. To poskytuje dodatečnou tuhost a odolnost vůči zatížení větrem a sněhem. Tento typ panelů je potřebný pro zakrytí střech, markýz a přístřešků.

S texturou

Jedná se o podtyp monolitického polykarbonátu se stejnými vlastnostmi. Vyznačuje se reliéfním povrchem, který může napodobovat různé textury: matné sklo nebo vzory. Takové panely dodávají konstrukcím estetický vzhled a uvnitř vytvářejí příjemné rozptýlené světlo. V průhlednosti se nehrozí sklu ani kovovému plechu v pevnosti.

Tloušťka

V této klasifikační skupině jsou tři kategorie:

1. tenké plechy – 4 a 6 mm;
2. střední – 8, 10, 12, 14 a 16 mm;
3. tloušťky – 18, 20, 25 a 32 mm.

Který polykarbonát je lepší zvolit. Tloušťka panelů se volí v závislosti na účelu. Pro skleníky se obvykle používají plechy o tloušťce 4-6 mm. Používají se také pro stavbu příček, vnitřních dveří a oken. Pro zasklení budov nebo vytváření přístřešků se používají plechy o tloušťce 12 mm nebo více.

Podle barvy a průhlednosti

Jaké existují typy polykarbonátu: průhledný, průsvitný a zcela neprůhledný; běžný a barevný. Průhledné panely propouštějí až 90 % světla. A to je jejich hlavní výhoda. Propustnost světla materiálem však závisí také na tloušťce plechu. Podívejme se například na dva z nich: 4 a 10 mm. V závislosti na různých tloušťkách a barvách se propustnost světla mění (měřeno v lm).

Polykarbonátový typ	Tloušťka 4 mm	Tloušťka 10 mm
Transparentní	74 lm	69 lm
Červený	24 lm	17 lm
Zelený	28 lm	19 lm
Šedá	9 lm	7 lm
stříbro	3 lm	2,5 lm

Hlavní vlastnosti polykarbonátu

Než si vyberete polykarbonát pro jakékoli konkrétní úkoly, musíte se seznámit s vlastnostmi materiálu. To znamená, že ty určí, k čemu je materiál potřeba.

Síla a odolnost vůči stresu

Polykarbonátové desky odolávají poměrně vysokému mechanickému zatížení, jsou odolné vůči nárazům a deformacím. Díky tomu jsou bezpečné pro použití v konstrukcích, které vyžadují ochranu před vnějším zatížením. Například monolitický typ o tloušťce 10-12 mm odolá 80 MPa. Beton třídy M400 odolá 400 MPa. To je pro deskový materiál významný ukazatel.

UV odolnost

Polykarbonátové panely jsou pokryty speciální vrstvou, která chrání materiál před vystavením ultrafialovému záření. To prodlužuje životnost materiálu a zabraňuje jeho destrukci.

Tepelně izolační vlastnosti

Celulární polykarbonát má díky své vícevrstvé struktuře dobré tepelně izolační vlastnosti. Díky tomu je vynikající volbou pro skleníky a stavby, kde je důležitá úspora tepla. Například celulární polykarbonát o tloušťce 6 mm má tepelnou vodivost 0,046 W/m² C. Pro srovnání, u minerální vlny o tloušťce 50 mm je tento parametr 0,03.

Hmotnost a snadná instalace

Polykarbonát je několikanásobně lehčí než sklo a kov. Díky tomu se snadněji přepravuje a instaluje. Materiál se snadno zpracovává: řeže se a vrtá standardními nástroji, což výrazně urychluje proces instalace. Obvykle se k rámovým konstrukcím připevňuje samořeznými šrouby se širokými hlavami. Je důležité, aby se povrch plechové desky nepoškodil.

Odolný vůči teplotním extrémům

Polykarbonátové panely si zachovávají své vlastnosti v širokém teplotním rozsahu od -60 °C do +130 °C. To umožňuje jejich použití v jakýchkoli klimatických podmínkách. Zároveň desky neztrácejí svůj původní vzhled.

Zvuková izolace

Monolitické a celulární konstrukce mají také dobré zvukově izolační vlastnosti. Díky tomu jsou vhodné pro použití v hlučných prostorách nebo při stavbě protihlukových stěn.

Pro člověka je hluk do 60 dB považován za normální. Pro jeho snížení na požadovanou úroveň je nutné buď zvýšit hmotnost zvukově izolační konstrukce, nebo zvětšit vzduchovou mezeru mezi těmito konstrukcemi. Například celulární polykarbonátový materiál se vzduchovými mezerami uvnitř. Jeho panely o tloušťce 18 mm nebo více snižují hladinu hluku na 23 dB.

Aplikace ve stavebnictví

Materiál je široce používán ve stavebnictví díky své lehkosti, pevnosti a průhlednosti. Je odolný vůči ultrafialovému záření a nepříznivým povětrnostním podmínkám. Polykarbonátové konstrukce jsou odolné a vyžadují minimální údržbu.

Skleníky a skleníky

Celulární polykarbonát se díky své nízké hmotnosti a tepelné izolaci široce používá pro stavbu skleníků a pařenišť. Dobře propouští světlo, čímž vytváří příznivé podmínky pro růst rostlin. Pokud některé druhy vegetace vyžadují rozptýlené světlo nebo aby sluneční paprsky zcela nepronikly dovnitř, instalují se průsvitné modely.

Přístřešky a markýzy

Pro přístřešky a markýzy zvolte profilovaný nebo monolitický typ, který chrání před srážkami a větrem a zároveň si zachovává pevnost a odolnost. Je lepší použít barevné typy, které vybírají tak, aby odpovídaly barvě designu fasády.

Altány a ploty

Pro stavbu altánů a plotů se používají polykarbonátové panely různých textur a barev. To umožňuje vytvářet lehké, ale odolné konstrukce, které nezatěžují místo. Pro výrobu altánů je lepší použít plechy o tloušťce nejméně 8 mm. A pro ploty nejméně 10 mm.

Zasklení budov a konstrukcí

Monolitický polykarbonát je dobrou náhradou skla v okenních a fasádních systémech, protože je několikanásobně pevnější. Proto je v této oblasti polykarbonát považován za nejlepší. Je bezpečnější a odolnější vůči nárazům a poskytuje vysokou průhlednost. Dokonce i fasády budov jsou opatřeny průsvitnou úpravou: zcela nebo částečně.

Závěr

Polykarbonát je univerzální materiál, který se díky svým vlastnostem používá v různých oblastech stavebnictví. Při výběru je třeba zvážit úkoly a provozní podmínky, abyste maximálně využili jeho výhody. Zároveň nelze říci, který polykarbonát je lepší, protože každý typ má svůj vlastní účel.

Polykarbonát je univerzální stavební materiál, který se používá pro výrobu stavebních konstrukcí, interiérových předmětů a mnoha dalších výrobků. Polykarbonátové panely se také aktivně používají pro stavbu skleníkových konstrukcí.

Kvalita a výkonnostní charakteristiky takových výrobků přímo závisí na hustotě panelů. Řekneme vám, jakou hustotu polykarbonátu je pro skleníky nejlepší zvolit v různých situacích.

Jakou hustotu má polykarbonát?

Hustota je jedním z klíčových parametrů, které určují kvalitu a výkonnostní charakteristiky polykarbonátových výrobků. Tento ukazatel se vypočítá jako poměr hmotnosti k objemu plošného materiálu. I přes shodné rozměry a tloušťku se tento parametr může výrazně lišit. Závisí na něm důležité vlastnosti jako pevnost, tuhost, křehkost a propustnost světla.

• 0,52-0,55 g/cm³ – lehký listový materiál.
• 0,6 g/cm³ – standardní hustota.
• 0,7-0,8 g/cm³ – vyztužený materiál se zvýšenou hustotou.
• 0,82 g/cm³ je horní limit hustoty pro polykarbonátové panely.
• 1,18-1,2 g/cm³ – hustota monolitického polykarbonátu (používá se méně často ve sklenících).

Výrobci voštinových panelů nabízejí širokou škálu hustot v rozmezí 0,52-0,82 g/cm³. Monolitický polykarbonát o hustotě 1,18-1,2 g/cm³ se používá jako náhražka skla především v rámových sklenících.

Hustší plechy mají silnější stěny a výztuhy, což zajišťuje zvýšenou pevnost a tuhost konstrukce. S rostoucí hustotou však klesá propustnost světla. Proto při výběru musíte najít kompromis v závislosti na provozních podmínkách skleníku: velikost, tvar, klima, požadavky na osvětlení. Optimální rozsah je 0,7-0,72 g/cm³ pro středně velké skleníky

Hustota dobrého polykarbonátu ovlivňuje všechny jeho technické vlastnosti. Změna tohoto ukazatele nevyhnutelně vede ke změně hmotnosti, což je při stavebních pracích velmi důležité, protože hmotnost určuje přípustné zatížení konstrukce a její základny. Polykarbonátové materiály, dokonce i s vysokou hustotou, jsou mnohem lehčí než jejich analogy, což se často stává rozhodujícím faktorem při výběru.

Jak zjistit hustotu polykarbonátu

Existuje několik způsobů, jak určit požadovaný ukazatel. Nejjednodušší je věnovat pozornost označení na obalu nebo štítku listu. V praxi však tyto údaje ne vždy odpovídají skutečnosti.

Přesnějším způsobem je nezávislý výpočet indikátoru vydělením hmotnosti listu jeho objemem. Chcete-li to provést, musíte list zvážit a změřit jeho rozměry, abyste vypočítali objem. Panely standardní délky 6 nebo 12 m a šířky 2,1 m o tloušťce 4-6 mm lze svinout pro vážení, zatímco silnější plechy o tloušťce 8-10 mm je třeba vážit rozbalené.

Hmotnost plechů přímo závisí na jejich tloušťce. Čím silnější je panel, tím vyšší je jeho hmotnost na metr čtvereční. Přibližné ukazatele měrné hmotnosti plechů různých tlouštěk jsou následující:

• Polykarbonát o tloušťce 4 mm má hmotnost 0,5 až 0,8 kg na metr čtvereční plochy. U standardního plechu o rozměrech 6×2,1 m bude celková hmotnost cca 6-10 kg.
• Plechy o tloušťce 6 mm jsou znatelně těžší – jejich měrná hmotnost dosahuje 0,77-1,2 kg/m2. Podle toho bude deska typických rozměrů 6×2,1 m vážit asi 10-15 kg.
• Panely o tloušťce 8 mm mají ještě větší hmotnost – přibližně 0,9-1,4 kg na metr čtvereční plochy. U plechu 6×2,1 m bude celková hmotnost cca 12-17 kg.
• Nejtěžší jsou polykarbonátové desky o tloušťce 10 mm. Jejich měrná hmotnost je 1-1,7 kg/m2 a hmotnost standardního plechu 6×2,1 m přesahuje 12-20 kg.

Dalším způsobem, jak určit požadovaný indikátor, je porovnat jej s referenčním vzorkem o známé hustotě. K tomu se malý kousek testovaného plechu ponoří do speciální kapaliny spolu se standardem. Pokud materiály plavou nebo klesají stejnou rychlostí, jejich hustoty jsou stejné.

Jaká je nejlepší hustota polykarbonátu pro skleník?

Abyste pochopili, jaká je nejlepší hustota polykarbonátu, musíte jasně definovat úkol:

• Pro středně velký skleník jsou vhodné panely s hustotou 0,50-0,72 g/m². Tato řada poskytuje dostatečnou konstrukční pevnost a tuhost při relativně nízké hmotnosti.
• Pro větší konstrukce, vytápěné skleníky a průmyslové skleníky je lepší zvolit hustší materiál – až 0,82 g/m³. Zvýšíte tak odolnost vůči stresu a negativním vnějším vlivům.
• Pro malé klenuté nebo šikmé skleníky se naopak doporučuje použít méně hustý polykarbonát v rozmezí 0,5-0,6 g/m². Tento materiál je pružnější a snáze se ohýbá do zakřivených tvarů.

Je také důležité zvážit požadovaný stupeň propustnosti světla. Hustší polykarbonát propouští méně světla, rozdíl oproti lehkým plechům může dosáhnout 15 %. Pro světlomilné plodiny a exotické rostliny je lepší dát přednost méně hustému materiálu, který poskytuje vyšší úroveň osvětlení.

Je třeba vzít v úvahu také geografickou polohu a klimatické podmínky regionu. Oblasti se silným sněhem vyžadují pevnější, tužší materiál s vyšší hustotou. V mírnějších klimatických zónách je přijatelné použití lehkých variant.