ساندويچ پانل و کارکرد آن در موارد استفاده شده
ساندويچ پانل و کارکرد آن : ساندويچ پانل يا پانل كامپوزيت، قطعه ای متشكل از دو ورق است كه مصالحی از جنسی متفاوت را در برگرفته باشند.
ورق ها نازك هستند و به تنهايي استحكام زيادي ندارند؛ مغزه ي ساندويچ پانل نيز به تنهايي ، جسم سخت و مستحكمي نيست ؛ اما با تركيب اين مصالح ، خصوصيات مثبت رويه هاي نازك و مصالح مغزه با هم جمع شده و قطعه سبك و صلبي بدست مي آيد.
بازه ي گسترده اي از مصالح را ميتوان براي ساخت ساندويچ پانل به كار برد. به خصوص اگر ورق ها فلزی و مغزه عايق گرما باشد، پانل مركب حاصله براي پوشش ساختمان (cladding) ايده ال خواهد بود.
هنگام ساخت اين نوع از ساندويچ پانل ها از ورق هاي فلزی اندود شده ي (coated) استاندارد كه گاهي به تنهايي براي پوشش بناها به كار مي رونداستفاده مي شود.
با اين كار، ساندويچ پانل با ورق هايي كه داراي كيفيت اندود كارخانه اي هستند بدست مي آيد.
محصول به دست آمده ، مركب از ورق داخلي ، جسم عايق و ورق خارجي به صورت يك تكه و آماده است كه نصب آن در محل به سرعت انجام شده، داراي كيفيت مطلوبي خواهد بود.
اين نوع پانلها در سال ۱۹۶۰ ابداع شد و از آن زمان، بازار آن پيوسته در سراسر جهان رو به رشد بوده است.
امروزه اين نوع پانل ها براي پوشاندن سقف و ديوارها در بسياري از سازه هاي صنعتي و تجاري به كار مي روند.
در ادامه، به ساندويچ پانل و کارکرد آن كه مي توان از اين محصول انتظار داشت اشاره مي شود . هر کدام به صورت موردی اورده شده که در ادامه توضیح کامل تری هم اورده ایم .
- استحكام و باربری
- مانع در مقابل نفوذ باد و باران
- ايزولاسيون گرمايی
استحكام و باربری ساندویچ پانل
ساندويچ پانل و کارکرد آن : عناصر بكار رفته در ساخت ديوار يا سقف بايد استحكام كافي براي تحمل وزن خود را دارا بوده ، علاوه بر آن ، باربري كافي در برابر بارهاي ناشي از باد، برف و بارهاي وارده هنگام عمليات نصب را دارا باشند.
در آيين نامه يوروكد ۳، بار وارده هنگام نصب، معادل بار گسترده ۰٫۶ كيلونيوتن بر متر مربع و بار نقط هاي ۰٫۹ كيلونيوتن توصيه شده است.
در اين خصوص، به طور كلي، استحكام و باربري ساندويچ پانل كه حاصل تركيب ورق هاي رويين و زيرين و مغزه مياني است، به ميزان زيادي بيش از مقدار لازم براي مقاومت در برابر بارهاي برف، باد و بارهاي حين اجرا است.
لازم به توضيح است كه به منظور جلوگيري از آسيب ديدن ساندويچ پانل يا تيرريزي زير آن در اثر جابجايي هاي ناشي از اختلاف دما، در حالت ايده ال ، بايستي جزئيات نصب پانل ها به گون هاي باشد كه هر پانل اجازه انقباض و انبساط در دو جهت را داشته باشد.
طرح و اجراي صحيح اين اتصالات انعطاف پذير كه در عين حال بايد آب بند و هوابند نيز باشند، مساله اصلي در اجراي ساندويچ پانل ها يا ساير پوشش هاي نازك مي باشد.
در اين رابطه ، به خصوص بايد توجه داشت كه ضريب انبساط گرمايي آلومينيوم زياد (تقريبا دو برابر فولاد) است.
در مقام مقايسه، پوشش هاي آجري يا بتن پيش ساخته ، بر خلاف پوشش هاي نازك ، دچار تغيير دماي سريع در روز و شب نمي شوند،
زيرا ظرفيت گرمايي بالايي دارند و به سبب ذخيره كردن انرژي گرمايي، دمايشان به آرامي تغيير مي كند. ضخامت زياد اين پوشش ها هم سبب مي شود گراديان دما در مقطع آنها شديد نباشد.
لذا اختلاف دماي مخرب در اين سازه ها به وجود نمي آيد.
مانع در مقابل نفوذ باد و باران ساندویچ پانل ها
ساندويچ پانل و کارکرد آن : مصالح پوشش سنتي مانند آجر، سنگ و بلوك، هنگام بارندگي آب باران را در خود جذب نموده، در زمان هاي خشكي هوا، آن را به صورت بخار آب به هواي بيرون پس مي دهند.
حداقل ضخامت لازم براي آن كه در اين ديوارها، نم به سطح داخل ساختمان نرسد، بستگي به در مناطق پرباران و مرطوب، بعضا ديوار به صورت دو جداره توخالي .(exposure to driving rain) ميزان برخورد باران به ديوار دارد
ساخته مي شود كه جدار بيروني جلوي باران را مي گيرد و جدار تويي كه از گچ يا بلوك هاي سبك است، عايق گرما است و سطح داخلي ديوار را تامين مي كند.
بر خلاف مصالح سنتي، مصالح پوششي كه جاذب آب نيستند، مانند فلز و شيشه، سبب مي شوند آب باران بلافاصله، به صورت لايه هاي روي سطح ديوار جريان يابد.
وجود اين جريان آب سبب مي شود درزهاي اجرايي موجود در پوشش، مستعد نفوذ آب باشند.
از طرفي، در اين درزها جابجايي سازه اي و گرمايي نيز روي مي دهد و لذا موادي كه براي آب بندي آنها به كار مي روند بايد انعطاف پذيري و برگشت مناسبي داشته باشند.
از آنجا كه درزگيرها معمولا در برابر عوامل جوي و نور خورشيد سخت شده، خاصيت (resilience) پذيري نصب مي شود.
باران گير (rain screen) انعطاف پذيري خود را از دست مي دهند، همواره روي همه ي درزهاي آب بندي شده، باران گير قدرت نفوذ جريان آب باران به درزها را نيز، هنگامي كه باران با وزش باد توام است مي كاهد.
بنابراين، درزها در اين نوع ساختمان، نقش اصلي را در مورد جلوگيري از نفوذ باد و باران خواهند داشت.
از آنجا كه هزينه انرژي نيز رو به افزايش است و مسائل زيست محيطي هم بايد مد نظر قرار گيرد، تقاضا براي ساختن بناهاي آب بندتر با مصرف كمتر انرژي جهت سرمايش و گرمايش روزافزون مي باشد.
به همين جهت، آيين نامه ها به سمت كنترل کمی عملكرد ايزولاسيون درزها پيش مي روند.
براي سنجش آب بندي درزها ، فشار هواي داخل بنا با استفاده از دمنده هوا افزايش يافته سپس روند افت فشار سنجيده مي شود .
ايزولاسيون گرمايی ساندویچ پانل ها
ساندويچ پانل و کارکرد آن : همانطور كه ذكر شد، تقاضا براي بناهاي كم مصر فتر(جهت مصارف تهويه ، سرمايش و گرمايش و نور) رو به فزوني است.
براي مثال كشورهاي اروپايي براي انجام تعهد خود در پيمان كيوتو (كاهش توليد دي اكسيد كربن) به اين نتيجه رسيده اند كه مصارف انرژي ساختمان ها سهم قابل توجهي در مصرف كل انرژي دارد.
مصرف انرژي يك ساختمان به عوامل متعددي بستگي دارد. يكي از اين عوامل ايزولاسيون گرمايي ساختمان است.
ساندويچ پانل ها به سبب وجود مغزه عايق، با وجود ضخامت كم مي توانند عايق گرمايي مناسبي باشند.
مساله حياتي در اين زمينه كاهش در جزئيات اجرايي است.
يعني اولا در هر پانل، ورق هاي رويي و زيرين حداقل ارتباط فلزي به (thermal bridges) پل هاي گرمايي يكديگر را داشته باشند.
ثانيا، تيرريزي زير پانل ها، نبايد مستقيما با بيرون مرتبط باشد.
كيفيت اجراي درزها و پتانسيل ميعان حفره اي نيز حائز اهميت مي باشد .
