FRP采光板與PC陽光板性能對比分析
鋼結(jié)構(gòu)建筑的采光是屋面維護系統(tǒng)的重要組成部分,直接影響屋面使用壽命和防水性能。目前應(yīng)用較廣泛的采光材料是FRP采光板,在國內(nèi)外工業(yè)廠房工程中得到了廣泛應(yīng)用。本文將FRP采光板和PC陽光板的性能特點進行詳細對比,幫助用戶選擇合適的采光材料。
兩類采光材料的基本組成
FRP采光板
主要成分是高性能上下膜、強化聚酯、玻璃纖維組成的采光產(chǎn)品。FRP采光板為實心板,可做成任意形狀,厚度范圍為0.5mm-5.0mm。
PC陽光板
主要成分是聚碳酸酯,分為中空板和實心板兩種:
- 中空板(陽光板、卡布隆板):常用厚度為6mm、8mm、10mm、12mm、16mm
- 實心板(耐力板、PC板):常用厚度為1.5mm、2.0mm、2.5mm、3mm
注意:PC中空板雖為雙層結(jié)構(gòu),但單層的實際厚度不到0.1mm,抗老化和抗壓性相對較弱。
FRP采光板與PC陽光板的性能對比
熱膨脹性
采光材料的熱膨脹性直接影響施工難易程度、施工成本,以及工程完工后的防水性。這是金屬板屋面系統(tǒng)中應(yīng)重點考慮的因素。
- FRP采光板:熱膨脹系數(shù)為2.5×10??cm/cm/℃,與彩鋼板的熱膨脹系數(shù)相近,由冷熱變化引起的相對位移較少,不易因變形而漏水
- PC陽光板:熱膨脹系數(shù)為6.75×10??cm/cm/℃,約是彩鋼板的6倍。金屬屋面的溫差變化很大,PC板因熱脹冷縮引起的相對位移過大,容易導(dǎo)致接點松脫或螺釘孔周邊撕裂變形而漏水
匹配性
- FRP采光板:可根據(jù)需要定做與屋面金屬板完全匹配的板型,費用低、方便快捷,定做周期僅需1-2天,屋面防水性能好
- PC陽光板:大多為平板,不易與壓型金屬板做防水處理,較容易造成屋面漏水
施工成本及防水性
- FRP采光板:可根據(jù)需要定制完全匹配的板型,安裝配件少,可做暗扣、直立鎖邊咬合屋面,安裝方便快捷,成本低,防水性好
- PC陽光板:大多為平板,為與金屬板搭接需做輔助結(jié)構(gòu)。屋面金屬板都為波浪型,接點難以處理,施工成本高、費時費力。由于熱膨脹系數(shù)高,施工時需計算膨脹預(yù)留值,容易造成漏水問題
抗拉力性能
- FRP采光板:拉力強度為94MPa,能承受與金屬板相近的較高荷載,抗風(fēng)能力強
- PC陽光板:拉力強度為60MPa,承受荷載的能力較弱,與金屬板承受荷載的能力相差較大,抗臺風(fēng)能力弱
隔熱性能
FRP采光板的熱傳導(dǎo)率為0.158w/m·k,PC板材的熱傳導(dǎo)率為0.166w/m·k,F(xiàn)RP的隔熱性能略優(yōu)于PC板。
抗撕裂性及拉伸強度
- FRP采光板:采用上下膜與玻璃纖維、樹脂加強的結(jié)構(gòu)形式,抗撕裂性及拉伸強度好
- PC板材:為純樹脂結(jié)構(gòu)形式,其分子結(jié)構(gòu)特性致使抗撕裂性及拉伸強度較差,容易被金屬毛刺刺裂而漏水,螺釘孔周邊也容易被撕裂
隔熱保溫性
- FRP采光板:可做雙層板,上下層板中間距離大,中間以空氣作為隔熱層,能有效保溫
- PC陽光板:本身為雙層,但上下層板距離小,保溫性能相對較差
常見問題解答
Q:為什么FRP采光板的熱膨脹系數(shù)比PC板小這么多?
A:FRP采光板采用了玻璃纖維強化結(jié)構(gòu),玻璃纖維的熱膨脹系數(shù)低,而PC是純樹脂材料,樹脂分子在溫度變化下的活動性強,導(dǎo)致膨脹系數(shù)大。
Q:PC陽光板的平板結(jié)構(gòu)有什么劣勢?
A:平板難以與波浪型金屬屋面完全貼合,容易在接點處產(chǎn)生縫隙,雨水易滲入。而FRP可定制成與金屬板相同的波浪形,完全貼合,防水性更好。
Q:在臺風(fēng)地區(qū)應(yīng)該選擇哪種采光板?
A:應(yīng)選擇抗拉力性能強的FRP采光板。其拉力強度為94MPa,遠高于PC的60MPa,更能抵抗臺風(fēng)和惡劣氣候。
小結(jié)
綜合對比可見,F(xiàn)RP采光板在熱膨脹性、匹配性、施工成本、防水性、抗風(fēng)能力等方面都表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,特別是在屋面采光、防水防腐等工程應(yīng)用中。江蘇杰達鋼結(jié)構(gòu)工程有限公司建議在鋼結(jié)構(gòu)屋面采光項目中優(yōu)先考慮FRP采光板方案,以獲得更好的長期使用效果和防水性能。