Виниловый сайдинг — это пластиковый наружный сайдинг для домов и небольших многоквартирных домов, используемый для декорирования и защиты от атмосферных воздействий, имитирующий деревянную вагонку, доску-рейку и планку или тряску, и используемый вместо других материалов, таких как алюминиевый или фиброцементный сайдинг. Это инженерный продукт, изготавливаемый в основном из поливинилхлоридной (ПВХ) смолы. В Великобритании и Новой Зеландии похожий материал известен как uPVC weatherboarding.
Примерно 80 процентов веса составляет ПВХ-смолы, а оставшиеся 20 процентов — ингредиенты, которые придают цвет, непрозрачность, блеск, ударопрочность, гибкость и долговечность. Это наиболее часто устанавливаемая внешняя облицовка для жилищного строительства в Соединенных Штатах и Канаде.
История[править]
Виниловый сайдинг появился на рынке наружных работ в конце 1950-х годов в качестве замены алюминиевому сайдингу. Впервые он был произведен независимым производственным предприятием Crane Plastics в Колумбусе, штат Огайо. Первоначально процесс осуществлялся путем моноэкструзии, процесса формирования профиля из одного материала в нужную форму и размер. В то время смешивание цветов производилось вручную.
Этот оригинальный процесс затруднял производство и установку однородного, качественного продукта. Начиная с 1970-х годов, промышленность изменила формулу, чтобы улучшить скорость производства продукта, ударопрочность и цветовую гамму. В последующее десятилетие виниловый сайдинг неуклонно набирал популярность, во многом благодаря своей долговечности, универсальности и простоте обслуживания.
Современное производство[edit]
Сегодня виниловый сайдинг изготавливается методом коэкструзии. Два слоя ПВХ накладываются в процессе непрерывной экструзии; верхний слой — это атмосферостойкий и прочный материал, который составляет до 25% толщины сайдинга. Этот верхний слой может включать около 10% диоксида титана, в зависимости от цвета, который является пигментом и обеспечивает устойчивость к разрушению под воздействием ультрафиолетового излучения. Виниловый сайдинг, подвергающийся воздействию солнца, со временем начнет выцветать. Однако скорость выцветания у винила ниже, чем у большинства других облицовок. Большинство производителей дают 50-летнюю гарантию на то, что их продукция не выцветет сильно за этот период времени. Раньше более темные цвета выцветали сильнее, чем более светлые, но достижения в области технологий и материалов могут означать, что это больше не так.
Нижний слой, известный как субстрат, обычно содержит около 15% молотого известняка (который в основном состоит из карбоната кальция). Известняк снижает стоимость, а также уравновешивает диоксид титана, сохраняя оба потока экструзии одинаково текучими во время производства. Небольшое количество меркаптана олова или бутадиена добавляется в качестве стабилизатора для химического связывания любой соляной кислоты, которая выделяется в материал ПВХ по мере старения сайдинга. Смазочные вещества также добавляются для облегчения процесса производства.
Характеристики и переменные продукта[edit]
Виниловый сайдинг можно увидеть в широком диапазоне качества продукции, реализованном в существенной разнице толщины и долговечности. Толщина может варьироваться от .035″ в более дешевых сортах сайдинга до .052″ в продуктах высшего сорта, которые различаются от производителя к производителю. Сегодня самый тонкий виниловый сайдинг, который обычно используется, составляет .040″, и известен как «строительный сорт». Виниловый продукт может различаться по толщине даже в пределах одного производителя до .010″ толщины через различные линейки предлагаемых продуктов, которые варьируются от базовых до премиум-класса. Более толстые виниловые продукты, обычно реализуемые по более высокой цене, более жесткие, что может добавить эстетической привлекательности и внешнего вида установленному, изначально гибкому продукту, а также увеличить долговечность и ожидаемый срок службы. Более толстые сорта винилового сайдинга могут, по мнению некоторых, демонстрировать большую устойчивость к самой распространенной жалобе на виниловый сайдинг — его склонность к растрескиванию в очень холодную погоду при ударе или толчке твердым предметом, в то время как другие считают, что более тонкий продукт может позволить больше «изгибаться перед растрескиванием» и является предметом споров. Однако на веб-сайте «This Old House» это утверждение о толщине и трещиностойкости оспаривается. Они утверждают, что знают результаты испытаний, которые показывают, что химический состав оказывает большее влияние на ударопрочность, чем толщина.
Химические формулы также могут несколько отличаться от производителя к производителю, что может повлиять на продолжительность жизни, поскольку формулы и, возможно, процесс производства могут быть одними из самых важных с точки зрения качества и долговечности продукта. Одним из важных достижений стало УФ-«покрытие», используемое некоторыми производителями, которое наносилось на поверхность продукта, отфильтровывая УФ-спектральный свет солнца, который в противном случае разрушил бы ПВХ быстрее.
Виниловый сайдинг изготавливается с собственной системой частичного крепления или запирания, которая соединена с гвоздями, которые «свободно» крепят изделие к внешней стене. Эта система запирания может быть как прокатным, так и экструдированным замком в зависимости от производственного процесса, каждый из которых имеет свои собственные конструктивные особенности. Эта система запирания, как экструдированная, так и прокатная, имеет нижний замок, который запирается либо в стартовую деталь, либо в верхний замок панели ниже. Затем верхний замок «свободно» прибивается гвоздями, чтобы удерживать панель на стене. Это «свободное» крепление гвоздями обеспечивает плавание, которое создается за счет расширения и сжатия из-за изменения температуры и погодных условий. При хорошо спроектированном сайдинге и правильной установке «свободного крепления гвоздями» сайдинг может легко расширяться вверх, вниз, внутрь и наружу, а также влево и вправо без ограничений. Виниловый сайдинг по своей природе будет иметь тенденцию расширяться и сжиматься больше при экстремальных температурах, чем любой другой распространенный тип облицовки.
Экологические аспекты[править]
Виниловый сайдинг имеет хлорную основу, что делает его изначально медленно воспламеняющимся и огнестойким. Все органические материалы (то есть все, что содержит углерод) воспламеняются, но чем выше температура, которой должен достичь материал, прежде чем он загорится, тем он безопаснее. ПВХ не воспламенится, даже от другого пламени, пока не достигнет примерно 730 °F (387 °C) и не воспламенится самостоятельно, пока не достигнет примерно 850 °F (454 °C). Эти температуры воспламенения значительно выше, чем у обычной каркасной древесины, которая воспламеняется от пламени при 500 °F (260 °C) и самовоспламеняется при 770 °F (410 °C). Кроме того, тесты ASTM D2863 показывают, что высокий предельный кислородный индекс жесткого ПВХ означает, что ему требуется необычно большое количество кислорода, чтобы гореть и поддерживать горение. Жесткий ПВХ (виниловый сайдинг) не способен самостоятельно поддерживать горение на воздухе с нормальной концентрацией кислорода (около 21 процента) — поэтому он легче гаснет.
Озабоченность организаций[edit]
Из-за своей тонкости виниловый сайдинг может с большей вероятностью воспламениться из-за внешнего огня. Например, Национальный институт стандартов и технологий обнаружил, что в ходе испытаний с использованием виниловых облицовочных конструкций, расположенных в непосредственной близости, было замечено, что огонь распространялся между двумя виниловыми облицовочными конструкциями, расположенными на расстоянии шести футов друг от друга, менее чем за пять минут.
Национальная ассоциация строителей домов (NAHB) рекомендует использовать строительные материалы, которые «не требуют дополнительных отделочных ресурсов для завершения нанесения на месте» для строителей экологичных домов, поскольку они сокращают отходы и используемые материалы. Установка винилового сайдинга не требует ни краски, ни морилки, ни герметика и, таким образом, соответствует этому требованию NAHB. Хотя виниловый сайдинг на самом деле требует герметика для герметизации швов, где сайдинг J (бортик, в который вставляется раздвижная часть) встречается с окнами и дверями.
Environmental Building News подтвердили вопросы, поднятые Greenpeace, и заявили, что это не единственная организация, у которой есть опасения по поводу винила в плане экологии и здоровья. Они подчеркнули риски добавок, таких как пластификатор DEHP.
Позиция Международной ассоциации пожарных, представляющей пожарных США и Канады, такова: «Ввиду присущих ПВХ опасностей мы поддерживаем усилия по выявлению и использованию альтернативных строительных материалов, которые не представляют такого риска для пожарных, жильцов зданий или общества, как ПВХ».
Проблемы со здоровьем[править]
ПВХ, используемый в виниловом сайдинге, производился в открытых чанах до 1971 года, когда была обнаружена ангиосаркома, редкая форма рака печени, связанная с воздействием винилхлорида среди рабочих, работающих с ПВХ, и Управлением по охране труда и технике безопасности были установлены строгие пределы воздействия на рабочем месте. Эти изменения потребовали, чтобы все чаны были плотно закрыты, что привело к большим капитальным затратам и концентрации числа производителей.