Tworzywa sztuczne w przemyśle budowlanym – alternatywa dla metali?

Dostępność tworzyw sztucznych o różnorodnych właściwościach sprawia, że materiały syntetyczne są coraz szerzej stosowane w budownictwie i wielu innych gałęziach przemysłu. Dziś z plastiku produkuje się materiały wykończeniowe, izolacyjne, elementy pokryć dachowych, rury instalacyjne i wiele innych elementów, bez których trudno wyobrazić sobie współczesny remont czy budowę.

Zalety materiałów z tworzyw sztucznych to przede wszystkim efektywność kosztowa. Dobrze dobrane gwarantują długi okres bezproblemowej eksploatacji. Oprócz tego są zazwyczaj znacznie lżejsze i łatwiejsze w transporcie i obróbce od tradycyjnych rozwiązań, takich jak drewno, stal i metale kolorowe. Nie dziwi więc fakt, że nowoczesne syntetyki są wykorzystywane coraz szerzej. Rośnie też dostępność syntetycznych wyrobów konstrukcyjnych, takich jak pręty z tworzyw sztucznych. Można je stosować jako elementy nośne niektórych konstrukcji oraz materiał do produkcji części i elementów wykorzystywanych w procesie budowlanym, instalacjach i innych zastosowaniach przemysłowych.

Jakie zalety tworzyw sztucznych sprawdzają się w przemyśle budowlanym?

Tworzywa sztuczne mają wiele zalet, które doskonale sprawdzają się w różnych gałęziach przemysłu oraz w wielu branżach budowlanych. Kluczem do optymalnego wykorzystania potencjału tworzyw sztucznych jest prawidłowy dobór syntetyków do warunków ich eksploatacji. Najważniejsze zalety, dzięki którym tak szybko rośnie udział materiałów syntetycznych w ogólnej konsumpcji zasobów, którą generuje współczesne budownictwo to m.in.:

• Wysoka wytrzymałość mechaniczna – odpowiednio dobrane tworzywa będą odporne na rozciąganie, ściskanie i zginanie. Dzięki temu można stosować je jako elementy się zużywające, narażone na intensywną eksploatację oraz elementy konstrukcyjne.
• Odporność na korozję – tworzywa sztuczne nie ulegają korozji, co jest szczególnie ważne w wilgotnych środowiskach. Mogą okazać się ekonomiczną alternatywą dla droższych metali szlachetnych i innych materiałów, które wymagają dodatkowego zabezpieczenia przeciwwilgociowego.
• Niska waga – elementy z tworzyw sztucznych są znacznie lżejsze od metalowych, drewnianych czy ceramicznych, co ułatwia transport oraz prace montażowe i tym samym obniża koszty realizacji poszczególnych zadań.
• Dobre właściwości izolacyjne – tworzywa sztuczne charakteryzują się dobrymi właściwościami izolacyjnymi, zarówno termicznymi, jak i elektrycznymi. Właściwości izolacyjne tworzyw sztucznych to jedna z ich ważniejszych zalet, dzięki której znajdują one zastosowanie w wielu nowoczesnych konstrukcjach. Więcej na ten temat piszemy poniżej.
• Łatwość obróbki – materiały z tworzyw sztucznych są stosunkowo łatwe w obróbce. Można je ciąć, wiercić w nich otwory, a niektóre nawet formować używając ogólnodostępnych narzędzi. To daje wiel możliwości w zarkesie dostosowania materiałów do warunków w miejscu montażu, co w przemyśle budowlanym jest cenioną zaletą.
• Odporność chemiczna – podkreślmy to raz jeszcze – odpowiednio dobrane tworzywa są odporne na działanie wilgoci i wielu środków chemicznych, w tym olejów, smarów, benzyny i kwasów. Dzięki temu elementy z tworzyw stanowią doskonałą alternatywę dla droższych i cięższych metali.
• Wszechstronność zastosowań – elementy z tworzyw sztucznych wykorzystuje się dziś praktycznie w każdej branży. Z tworzywa produkuję się okna, drzwi, izolacje, pokrycia dachowe, materiały wykończeniowe, wyposażenie wnętrz, rury, zawory. Coraz częściej znajdują one też zastosowanie jako elementy konstrukcyjne oraz dodatki do betonu modyfikujące jego właściwości.
• Estetyka i kolorystyka – materiały z tworzyw to także wiele nowych możliwości w zakresie wzornictwa, kolorystyki i estetyki. Tworzywa mogą doskonale imitować fakturę i kolor materiałów naturalnych czy to drewna, czy kamienia oferując przy tym swoje typowe zalety.

Jak wykorzystuje się właściwości izolacyjne tworzyw sztucznych w budownictwie?

Jak wspomnieliśmy powyżej, jedną z większych zalet tworzyw sztucznych są ich właściwości izolacyjne. Odpowiednio dobrane tworzywa w różnej formie są więc wykorzystywane m.in. jako izolacje przeciwwilgociowe, termiczne oraz akustyczne. Przyjrzyjmy się jeszcze bliżej tworzywom sztucznym w budownictwie z perspektywy ich właściwości izolacyjnych.

Izolacja elektryczna i neutralność elektromagnetyczna

Tworzywa sztuczne świetnie sprawdzają się jako izolatory elektryczne. Są wykorzystywane do produkcji otulin kabli i przewodów elektrycznych oraz akcesoriów elektroinstalacyjnych, dzięki którym w budynkach i obiektach zewnętrznych można montować instalacje elektryczne.

Warto zwrócić też uwagę na możliwości, jakie daje neutralność elektromagnetyczna tworzyw stosowanych do wzmacniania konstrukcji betonowych lub wznoszenia lekkich konstrukcji nośnych. To doskonałe rozwiązanie, dzięki któremu można budować obiekty, których konstrukcja nie będzie generować zakłóceń elektromagnetycznych.

Ograniczenie zakłóceń tego rodzaju do minimum może mieć wpływ na działanie precyzyjnego sprzętu i narzędzi w różnego rodzaju laboratoriach, centrach danych oraz w innych obiektach wyposażonych we wrażliwą aparaturę elektroniczną.

Izolacja termiczna i przeciwwilgociowa

Jak wspomnieliśmy powyżej, tworzywa sztuczne są szeroko stosowane jako materiały termoizolacyjne oraz jako izolacja przeciwwilgociowa. Tworzywa wykorzystuje się do izolowania fundamentów, balkonów tarasów, docieplania ścian i dachów.

Zastosowanie profili konstrukcyjnych z tworzywa do produkcji stolarki otworowej, w tym okien i drzwi pozwala uzyskać optymalne parametry w zakresie termoizolacji, co dodatkowo ogranicza wydatki na ogrzewanie i chłodzenie pomieszczeń.

Odporność na korozję i działanie substancji agresywnych

Właściwości izolacyjne i toporność na korozję i działanie określonych środków chemicznych można wykorzystać też w branżach instalacyjnych. Coraz więcej instalacji wodno-kanalizacyjnych buduje się z wykorzystaniem rur i innych elementów z tworzyw sztucznych.

Właściwie dobrana armatura z tworzyw sztucznych sprawdza się także w instalacjach grzewczych. Jest też szeroko wykorzystywana w innych branżach, w których z sukcesem zastępuje droższe elementy wykonane ze stali szlachetnych i metali kolorowych tam, gdzie jest to możliwe.

Zastosowanie tworzyw sztucznych w przemyśle budowlanym

Dzięki swoim właściwościom i dostępności tworzywa sztuczne znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle budowlanym. Stosuje się je jako materiały wykończeniowe oraz elementy wyposażenia budynków i lokali, a także jako elementy konstrukcyjne lekkich konstrukcji, w tym zadaszeń i ogrodzeń. W jaki sposób wykorzystujemy dziś tworzywa sztuczne w budownictwie?

Tworzywa sztuczne jako materiały izolacyjne

Materiały z tworzyw można wykorzystać jako elementy izolacji przeciwwilgociowych, termicznych i akustycznych.

• Izolacje termiczne – styropian, piany poliuretanowe czy polistyren ekstrudowany to jedne z częściej wybieranych materiałów termoizolacyjnych zarówno w nowych, jak i modernizowanych obiektach.
• Izolacje przeciwwilgociowe – trudno wyobrazić sobie budowę domu czy wykańczania lub docieplanie poddasza bez folii i membran izolacyjnych, które z jednej strony podnoszą efektywność termiczną obiektu, a z drugiej chronią wnętrze i elementy konstrukcji i ocieplanie przed wnikaniem wilgoci i powodowaną nią degradacją.
• Izolacje akustyczne – tworzywa okazują się też świetnym izolatorem akustycznym. Lekkie konstrukcje współczesnych plastikowych okien i drzwi świetnie chronią przed odgłosami z zewnątrz i zapewniają użytkownikom pomieszczeń poczucie komfortu i dyskrecji.

Tworzywa sztuczne w lekkich konstrukcjach budowlanych

Niektóre rodzaje tworzyw sztucznych można też wykorzystać jako elementy konstrukcyjne w lekkich konstrukcjach takich jak zadaszenia, wiaty. Dobrym przykładem są popularne przeszklenie z poliwęglanu lub plexi, które doskonale zastępują droższe i cięższe szkło.

Świetnie sprawdzają się w lekkich konstrukcjach, które cieszą się dużą popularnością wśród inwestorów prywatnych i są szeroko wykorzystywane także w przestrzeni publicznej. Coraz częściej syntetyki, np. w formie prętów z tworzyw sztucznych, wykorzystuje się także jako elementy nośne w konstrukcjach mebli i lekkich konstrukcjach ogrodowych.

Tworzywa sztuczne jako elementy konstrukcyjne

Wytrzymałość i trwałość niektórych tworzyw sztucznych pozwalają też coraz szerzej stosować je jako elementy konstrukcyjne lub dodatki podnoszące wytrzymałość oraz modyfikujące inne parametry konstrukcji.

• Tworzywa sztuczne jako zbrojenie betonu – w wielu nowoczesnych konstrukcjach inżynieryjskich jako wzmocnienie struktury betonu stosuje się pręty z tworzyw sztucznych, siatki lub rozproszone włókna. Dzięki ich zastosowaniu można znacznie ograniczyć udział zbrojenia z droższej i cięższej stali, a w niektórych konstrukcjach nawet całkowicie je wyeliminować. Co więcej, rozproszone włókna syntetyczne podnoszą odporność betonu na ścieranie oraz znacznie ograniczają kapilarne nasiąkanie konstrukcji betonowej.
• Pręty z tworzyw sztucznych jako elementy konstrukcji nośnych – tworzywa o dużej wytrzymałości mechanicznej mogą być stosowane jako elementy nośne lekkich konstrukcji meblowych, wiat, zadaszeń czy ogrodzeń.
• Profile z tworzyw sztucznych – wykorzystuje się do produkcji ram okien i drzwi z tworzyw sztucznych, które od lat są jednym z popularniejszych rozwiązań na rynku stolarki otworowej.

Czy tworzywa sztuczne to dobra alternatywa dla metali w budownictwie?

Szerokie możliwości w zakresie modyfikowania właściwości tworzyw sztucznych sprawiają, że materiały wykonane z syntetyków i ich kompozytów coraz częściej okazują się doskonałą alternatywą dla droższych i trudniejszych w obróbce i montażu materiałów naturalnych, ceramiki, stali i metali kolorowych. Dziś tworzywa sztuczne wykorzystuje się do wzmacniania konstrukcji i produkcji elementów branżowych, w które sukcesywnie wyposaża się nowe i modernizowane budynki i budowle. Dostępność gotowych komponentów do dalszej obróbki, takich jak pręty z tworzyw sztucznych zachęca do szukania alternatywy dla droższych materiałów w kolejnych obszarach. Kluczem do sukcesu w tym zakresie, jest dobranie tworzywa czy prętów z tworzyw sztucznych o właściwościach dopasowanych do specyfiki danego zastosowania.