В качестве исходного материала для изготовления высококачественного профнастила наиболее широко применяются углеродистые стали класса ХП (сталь для холодного профилирования по ГОСТ 14918-80 или прокат марок 220-350 по ГОСТ Р 52246-2004) толщиной от 0,5 до 1,5 мм, поставляемые в рулонах шириной до 1650 мм. Стали общего назначения (ОН) и прокат марки O1 не обладают гарантированными механическими свойствами (см. таблицу 1Б ГОСТ 14918-80 и таблицы 9 и 13 в ГОСТ Р 52246-2004). В связи с этим профилированные настилы из сталей группы ОН и марки проката O1 применять в ответственных несущих конструкциях не допускается. В малоответственных конструкциях или конструкциях, испытывающих в процессе эксплуатации незначительные силовые воздействия, возможно применение профнастилов из стали группы ОН. К таким конструкциям можно отнести кровельные и стеновые конструкции жилых одноэтажных зданий, перегородки, стеновые ограждения складских и вспомогательных зданий, ограды, временные здания и сооружения и т.п.
Другим важнейшим фактором, определяющим надежность и долговечность работы конструкций с использованием профилированных настилов в здании или сооружении, является защита от коррозии. Под воздействием коррозии стальной лист толщиной от 0,5 до 1,5 мм без специального защитного покрытия может в короткие сроки проржаветь насквозь и потерять свои функциональные свойства. По этой причине лист защищается слоем цинка определенной толщины. Наиболее распространенные методы защиты стали от коррозии — горячее цинкование. Качество антикоррозионной защиты может быть значительно повышено при последующем нанесении на оцинкованный лист дополнительного защитно-декоративного покрытия с использованием лакокрасочных материалов (так называемая двойная система защиты). В разрезе такой лист напоминает многослойный пирог (см. рис. 1).
Рис. 1. Двойная система защиты стали от коррозии.
1 — покрытие (лакокрасочное или пленочное), 2 – грунтовка, 3 — пассивирующий слой, 4 — цинковый слой наружной стороны, 5 — листовая сталь 0,4—1,5 мм, 6 — цинковый слой обратной стороны, 7 — пассивирующий слой, 8 — лакокрасочное покрытие обратной стороны
Коррозионная стойкость двойной системы защиты в 1,8—2,5 раза выше, чем суммарное действие цинка и защитно-декоративного покрытия. Наиболее распространенные виды защитно-декоративных материалов и их характеристики приводятся в табл. 1 и в табл. 1 ГОСТ Р 52146-2003.
Таблица 1. Виды защитно-декоративных материалов
| Наименование материала | Толщина защитно-декоративного покрытия, мкм | |||
|---|---|---|---|---|
| Лицевая сторона листа | Обратная сторона листа | |||
| Грунт | Отделочное покрытие | Грунт | Отделочное покрытие | |
| Пластизоль | 5-10 | 100-250 | 5-10 | 100-150 |
| Полиэстер | 5-10 | 20-25 | 5-10 | 8-12 |
| Поливинил-дентфторид (ПВДФ) | 5-10 | 25-60 | 5-10 | 25-60 |
| Пленка ПВХ | — | 100-200 | 5-10 | — |
| Полиэстер модифицированный В-ПЛ-1001 | Не требуется | 25 | Не требуется | 10-30 |
| Порошковые краски | — | 60-120 | — | 60-120 |
В настоящее время защитное покрытие наносится на плоский стальной лист в заводских условиях на специализированных линиях оцинкования и линиях нанесения защитно-декоративного покрытия. В этом случае процесс профилирования (образования заданной формы поперечного сечения листа) осуществляется после нанесения защитного покрытия. На некоторых предприятиях защитно-декоративное покрытие наносится методом порошкового напыления по завершению процесса профилирования оцинкованного или неоцинкованного стального листа.
В соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП) 2.03.11-85 и ГОСТ 24045-2016 «Защита строительных конструкций от коррозии» профилированные настилы в ограждающих конструкциях строительных объектов должны изготовляться только из оцинкованного холоднокатаного листа с толщиной цинкового покрытия не менее 18 мкм, соответствующей 1–му классу покрытия. 1)
При покупке профнастила следует уточнять у поставщика (продавца) продукции марку проката используемой стали и характеристики защитного покрытия. Добросовестный поставщик (продавец, реализующий качественную продукцию) должен без затруднений дать квалифицированный ответ на данный вопрос.
Выбор вида антикоррозионной защиты зависит от агрессивности окружающей среды той местности, где возводится объект.
В соответствии со СНиП 2.03.11-85 среда, в которой эксплуатируются строительные конструкции, делится на неагрессивную, слабоагрессивную, средне агрессивную и сильноагрессивную.
К неагрессивной среде относят атмосферу сельской местности, пригородов, удаленных от промышленных комплексов, внутриквартальных пpoстранств городов.
К слабоагрессивным средам можно отнести атмосферу в зоне городских улиц и магистральных дорог, сельской местности во влажном климате, прибрежных районов морей и крупных озер.
Средне- и сильноагрессивные среды возникают в помещениях и атмосфере местности, прилегающей к предприятиям черной металлургии, химии и нефтехимии, тепловых электростанций, работающих на угле, в пределах городских магистралей с наиболее интенсивным движением и т.п.
Следует отметить, что в соответствии со СНиП 2.03.11-85 профилированные настилы из оцинкованной стали без дополнительного защитно-декоративного покрытия допускается применять только в неагрессивной среде. В слабоагрессивной среде оцинкованная сталь должна иметь дополнительное защитно-декоративное покрытие. В средне- и сильноагрессивной среде применение профилированных настилов из оцинкованной стали и оцинкованной стали с защитно-декоративным покрытием указанным нормативным документом не допускается (см. Примечание).
1) Примечание. В соответствии с Федеральным Законом от 27 декабря 2002 г. №184-ФЗ «О техническом регулировании» действующие ранее нормативно-технические документы (ГОСТы, СНиПы, ВСНы, ТУ и др.) переведены в разряд добровольных для применения. Обязательному исполнению подлежат только те положения данных документов, которые соответствуют целям «…защиты жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества; охраны окружающей среды, жизни или здоровья животных и растений; предупреждения действий вводящих в заблуждение потребителей» (статья 46). Другие положения (включая отдельные характеристики продукции, не влияющие на безопасность жизнедеятельности и окружающей среды) регулируют договорными отношениями между заказчиком и производителем (поставщиком) продукции. В практическом плане это значительно расширяет возможности предприятий по производству и использовании профилированных настилов.
Наиболее распространенный материал для изготовления профнастила – тонколистовая холоднокатаная сталь с горячеоцинкованным покрытием. Помимо базового – цинкового или алюцинкового – покрытия, на поверхность может быть нанесен полимерный слой, повышающий защитные и декоративные характеристики.
Характеристики исходных материалов для производства профнастила
Изготовление этой продукции осуществляют на автоматизированных линиях со специальными разматывателями из рулонов массой 5-8 тонн.
При производстве профнастила используют:
- Стальной тонкий лист, полученный способом холодного деформирования, толщиной 0,4-1,2 мм. Форма выпуска – рулоны шириной 1000-1250 мм. Марка стали для производства профлиста выбирается по ГОСТу 16523-89 или другим нормативам. Металл должен соответствовать группам ХП (для холодного профилирования) или ПК (для нанесения лакокрасочного покрытия). При холодном способе изготовления гофры может использоваться только группа ХП. Разнотолщинность должна быть нормальной (НР).
- Цинк для создания защитного антикоррозионного покрытия Ц0 или Ц1соответствует ГОСТу 3640-94. Расход – 258-570 г/м 2 с двух сторон. Толщина цинкового покрытия 1-го класса равна 18-40мкм, что соответствует ГОСТу 14918-80. Европейская норма для профнастила из оцинкованной стали – цинковый слой толщиной 25 мкм.
- Алюцинк – альтернатива цинку. Алюцинковое покрытие должно соответствовать ТУ 14-11-247-88 или другим нормативам. Его состав: 43% цинка, 55% алюминия, 1,6% кремния. Этот слой создает многоуровневую защиту для стали, благодаря появлению на поверхности материала устойчивых оксидов и интерметаллидов с кремнием. Оксиды и интерметаллиды способствуют прочному сцеплению поверхностного слоя и основы, тем самым препятствуя проникновению окисляющих элементов вглубь металла.
- Полимерное защитное покрытие может изготавливаться в дополнение к цинковому или алюцинковому. Его регламентирует ГОСТ Р 52146-2003.
Виды полимерных материалов для покрытия профнастила из оцинкованной стали
Для повышения эстетики и продления срока службы поверх базового защитного слоя наносят цветную полимерную пленку из полимерных материалов. Разные виды покрытий имеют разную толщину, характеристики, стоимость.
- Полиэстер. Наиболее дешевый и распространенный вариант. Такая пленка представляет собой полиэфирный слой толщиной 25 мкм – пластичный, блестящий, простой в уходе, минимально удерживающий пыль и грязь. Выпускается в широкой цветовой гамме. Недостатки: посредственная устойчивость к механическим повреждениям и ультрафиолетовым лучам. При погрузочно-разгрузочных, монтажных работах и транспортировке требуется большая аккуратность. Помимо глянцевого, существует матовый полиэстер, для которого характерна большая толщина слоя и более высокая стойкость к механическим воздействиям. Это двухслойное покрытие, представляет собой полиэфир, модифицированный тефлоном.
- Пурал – полиуретан, модифицированный полиамидом, разновидность – матовый пурал. Это рациональное решение, обеспечивающее долговечность использования и эффектный внешний вид.
- Пластоизол. Изготавливается на базе ПВХ, имеет значительную толщину – до 200 мкм. Имеет различные не только цветовые, но и текстурные решения, устойчив к механическим повреждения. Ограничение – возможность использования в условиях интенсивного воздействия ультрафиолета из-за возможности изменения цвета.
Профлист, изготовленный из качественных материалов и правильно подобранный для конкретного целевого назначения, способен прослужить долгие годы, сохраняя не только эксплуатационные характеристики, но и привлекательный внешний вид.
ЛИСТ СТАЛЬНОЙ ПРОФИЛИРОВАННЫЙ (ГОСТ 24045-94)
ПРОКАТ, ПРИМЕНЯЕМЫЙ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФНАСТИЛА (ГОСТ 24045-94)
Наименование материала исходной заготовки для профилирования
Характеристики покрытия и условные обозначения материала
Марка сталей, требования к сортаменту
Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий ГОСТ 14918
1 класс толщины цинкового покрытия, нормальной разнотолшинности НР, групп ХП и ПК, нормальной точности прокатки по толщине БТ и ширине БН, нормальной плоскостности ПН с обрезной кромкой О: ОЦ
БТ-БН-ПН-0-Т х В ГОСТ 19904-90
СтЗкп-ХП (ПК)-НР-I ГОСТ 14918-80
08пс по ГОСТ 9045, 08, 08пс по ГОСТ 1050, Ст1, Ст2, СтЗ всех способов раскисления по ГОСТ 380. Сортамент по ГОСТ 19904
Прокат тонколистовой холоднокатаный с алюмоцинковым покрытием по ТУ 14-11-247-88
Покрытие АЦ, по массе — класса 170, по виду — с обычной кристаллизацией Кр или дрессированное Др, по назначению — групп 230, 260: АЦ 170-Кр-230 ТУ 14-11-247-88
Прокат тонколистовой холоднокатаный алюминированный по ТУ 14-11-236-88
Покрытие алюминиевое А или алюмо-кремниевое АК, по массе — класса 150, по назначению — группы 230: А(АК) 150-230 ТУ 14-11-236-88
Прокат тонколистовой холоднокатаный электролитически оцинкованный по ТУ 14-1-4695-89
Марка ЭОЦ, 1-й класс покрытия, нормальной точности прокатки по толшине БТ и ширине БН, нормальной плоскостности ПН:
ЭОЦП-1-БТ-БН-ПН ТУ14-1-4695-89
08кп ГОСТ 16523-89
08кп, 08пс, 10кп по ГОСТ 1050; 08кп, 08пс по ГОСТ 9045. Сортамент по ГОСТ 19904
ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ПРОФНАСТИЛА (ГОСТ 24045-94)
| Системы лакокрасочных покрытий | Степень агрессивного воздействия среды при материале покрытия заготовки | ||||