Сип панели характеристики: Технически характеристики и свойства СИП панелей

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

4 сентября 2017г.

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора — добавьте комментарий или скажите спасибо!

Сип (SIP) панель, что это такое.

Основные характеристики и «живое» видео

Строительный рынок развивается «семимильными шагами», появляются новые и более современные материалы, при помощи которых возведение теплого и относительно прочного дома займет считанные дни. Одним из таких материалов является СИП панели. Все больше строителей используют его для возведения каркасных домов. Действительно этот материал заслуживает внимания, но не все знают — что это такое! Сегодня я постараюсь простыми словами рассказать о нем, так что читайте дальше …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

Как обычно для начала начну с определения.

СИП панель (SIP — Structural insulated panel) – структурная изоляционная панель, это новый строительный материал, который состоит из двух OSB (ОСП — рус.) листов по краям, а в середине находится плотный слой пенополистирола или пенопласта. Прикрепляются листы при помощи клея, обычно полиуретанового или каких-либо других (более экологичных). Процесс склеивания происходит под давлением в 15 – 19 тонн, что делает материал очень прочным, его можно применять как для стен, так и для перекрытий и крыши.

С легкостью выдерживает автомобиль. Сейчас небольшая схема.

Хочется также отметить, что ОСП материал прочный сам по себе, а внутренний пенополистирол имеет, так называемые – «закрытые» пузырьки воздуха, которые являются очень качественным утеплителем, потери тепла от таких стен минимальны.

Где применяются

Как я уже писал выше применение здесь самое разное, это могут быть как каркасные дома, для круглогодичного проживания (тут применяется экологически чистый SIP). А также другие хозяйственные постройки, например гаражи, сараи, веранды, и другие дворовые помещения (в таких постройках применяют СИП-панели основанные на обычном пенопласте).

Хочется отметить что, в Японии, в сейсмически активных районах, из этих панелей строят даже много этажные дома. Доказано многими тестами, что они очень хорошо справляются с землетрясениями. Посмотрите вот это видео.

Основные характеристики

Если честно, то можно сделать практически таких же размеров что и OSB листы. А как нам будет известно их максимальный размер: 3,5 метра в высоту и 1,5 метра в ширину, вес такого листа примерно равен 50 килограмм. Однако это не ходовые характеристики, и такие размеры практически не применяются в строительстве.

Основные же размеры, применяемые для постройки каркасных домов, это: высота 2,5 метра, ширина от 0,62 до 1,5 метра. Именно из таких, легко собрать дом.

Если говорить о толщине, то здесь также есть несколько размеров.

Для внешних стен применяются: от 150 до 220 мм

Для внутренних: от 50 до 70 мм.

Для перекрытий и крыши: от 100 – 200 мм

Внешние стены подбираются с учетом погодных условий, чем холоднее — тем толще стена.

Выдерживаемая нагрузка

Не смотря на свое «легкое» строение, SIP-панели могут выдерживать достаточно большие веса. Благодаря трем слоям и клею внутри, они прекрасно держат как поперечные, так и продольные нагрузки.

Поперечная (давление сверху) – проведенные эксперименты показывают, что справляются со всеми видами нагрузок, это ветер, снег и т.д. Если пройтись по цифрам, то получается что панель, шириной в 1,5 метра держит от 2 до 2,5 тонн нагрузки. Если перевести на квадратные метры, можно получить показатель в 150 – 250 кг/метр. Все зависит от материала внутри и производителя.

Продольная (давление по горизонтали) – здесь нагрузка куда более существенная, при проводимых испытаниях становится понятно, что продольный вес, который способна выдержать панель варьируется в показателях от 8 до 10 тонн, это очень хорошо! Для общего понимания представьте каменный дом на три этажа (панельный или кирпичный) у которого первый этаж из СИП, они выдержат всю нагрузку!

Энергосберижение

Многие частники рассматривают сейчас СИП только из-за его высоких показателей к энергосберижению. Такой дом легче топить, а траты на обогрев могут сократиться в несколько раз по сравнению с домами из камня.

Так потеря тепла составляет всего —  0,035—0,042 Вт/(м.кв.)

Для общего понимания, стенка толщиной в 164 — 170 мм, заменяет по теплу стену толщиной в 2,3 метра из кирпича, или около 4,5 метров из бетона.

Соответственно для таких домов можно устанавливать маломощные отопительные котлы и прочее оборудование. А в умеренно-теплых регионах вообще возможно топиться при помощи альтернативных источников обогрева, например солнечные коллекторы и батареи, геотермальное тепло.

Фундамент

Для таких домов, большого фундамента не нужно. Материал достаточно легкий, а поэтому зачастую хватает даже винтовых свай.

Если сравнить вес дома 10 на 10 метров из кирпича и из «СИП», получается:

Кирпич при толщине стены в 2,5 штуки – около 50 тонн.

«СИП» панель, при толщине в 220 мм – около 5 – 6 тонн.

Разница почти в 10 раз.

Противодействие огню, плесени – долговечность

Сейчас общепринятые стандарты, заставляет производителей обрабатывать панели специальными негорючими составами. Так противодействие огню у качественных «СИП» в 6 – 9 раз лучше, чем у обычного дерева. Огонь не развивается на поверхности, а медленно угасает. При воздействии газовой горелки на стену, в течение часа, температура пламени 900 – 1000 градусов, панель обугливается, но не разрушается и не сгорает. Сморим видео.

Плесень также не развивается на поверхности и во внутренностях этого материала, опять же присутствует противогрибковая защита.

Экологичность

Многих волнует «экологичность» этого материала, ведь не хочется жить в газовой камере! Я уже писал статью на эту тему, можете почитать здесь. Однако немного повторюсь — и тут есть над чем подумать. С одной стороны SIP-панели, очень экологичны и обладают классом экологии «E0», то есть практически не выделяют никаких вредных веществ. Достигается это при помощи специальных технологий – «чистого» с точки зрения экологии ОСП листа (класс E0), и такого же чистого пенополистирола, который зачастую применяют в пищевой промышленности. Эти СИП панели можно применять в строительстве частных домов для круглогодичного проживания, они абсолютно безвредны! Но и стоят не дешево.

Однако не все так радужно и есть «грубые» подделки, или так называемые хозяйственные «СИП». Здесь применяется ОСП плита класса «E3», а также пенопласт вместо пенополистирола. Выделения вредных веществ у таких домов, будет зашкаливать, и жить в них очень опасно для здоровья! Особенно в зимний период, когда окна закрыты, а внутри постоянно работают обогревательные приборы. Как правило, такие типы применяют для хозяйственных построек, где нахождение человека минимально. Распознать их легко, просто посмотрите на утеплитель внутри, если пенопласт — значит плохо. Вот небольшой видео пример.

Поэтому при покупке СИП для каркасного дома, требуйте сертификаты качества, экологичность ОСП, пенополистирола и клея! Все это должно быть зафиксировано в специальном сертификате, далее проверьте этот сертификат, не поддельный ли он? Можете отдать лист на экспертизу, и только после этого покупайте или не покупайте материал у этого производителя.

Минусы СИП панелей

В заключении хочется поговорить про минусы, куда же без них.

• СИП панели не устойчивы к механическим воздействиям, то есть ее легко разрубить-разрезать и проникнуть внутрь.

• При неправильном монтаже и подрезке, можно нарушить целостность панели – слои разойдутся, и потеряется прочность и звукоизоляция.
• Дома из «СИП» герметичны как термос, соответственно чтобы избежать появления «мокроты» на стенах и плесени, нужно обязательно делать систему вентиляции! ЗАПОМНИТЕ!
• Еще одним обязательным условием является то, что нужно хорошо закрывать все стыки при монтаже, чтобы вода не могла проникнуть в слой утеплителя. Обычно это делается при помощи бруса и монтажной пены.

ИТОГ

СИП-панели – дешевый, качественный, современный, относительно прочный материал, с хорошей экологией (если не поддельный). Каркасные дома по такой технологии возводятся быстро, буквально за считанные дни, можно сделать и своими руками. Требуют минимальной отделки (зачастую нужна только покраска). В общем, кто думает над строительством частного дома – посмотрите, расклад я вам дал.

На этом все, читайте наш строительный сайт.

что это, плюсы и минусы

Насколько СИП-панели дешевле по сравнению с другими материалами? Почему при таком строительстве особое внимание нужно уделять вентиляции и как найти качественную сэндвич-панель — ответы на эти и другие вопросы читайте в нашем материале

Фото: Bilanol/shutterstock. com

Редакция «РБК-Недвижимости» продолжает рассказывать о разных технологиях строительства и материалах. В прошлый раз мы разбирались в тонкостях строительства домов из газобетона. На этот раз речь пойдет о СИП-панелях. В чем их сильные и слабые стороны — рассказываем вместе с экспертами.

Что такое СИП-панель

СИП-панель (от англ. Structural insulated Panel (SIP) — структурно-изоляционная панель) — популярный строительный материал, устроенный по принципу сэндвича из трех слоев.

«СИП представляет собой панель с сердцевиной из утеплителя, закрытого с обеих сторон ориентированно-стружечными плитами (ОСП). Сами плиты производятся из щепок, расположенных перпендикулярно друг другу. Они практически полностью состоят из дерева, несколько процентов в составе — это связующие вещества. В качестве утеплителя обычно используется экструзионный или обычный пенополистирол», — пояснил руководитель проекта DOM TECHNONICOL Андрей Баннов.

Технология СИП используется при строительстве каркасно-панельных домов. Такое здание собирается из конструкционно-теплоизоляционных панелей, изготовленных в заводских условиях, добавила эксперт в области СИП-технологий, директор по развитию SIPWOOD Татьяна Шурышева. «Конструктивным элементом здания является несущая трехслойная теплоизолирующая сэндвич-панель, армированная деревянным каркасом из сухого строганого бруса или доски хвойных пород», — уточнила эксперт.

СИП-панель устроена по принципу сэндвича: конструктивный материал (деревянная плита), изолирующий материал и опять конструктивный материал

(Фото: Татьяны Шурышевой)

Немного истории

Сама технология была разработана в США в 30-х годах прошлого века в Лаборатории лесной промышленности (FPL) в Мэдисоне, где был создан первый прототип современных СИП-панелей. Позднее американский архитектор Фрэнк Ллойд Райт стал использовать такие панели при строительстве зданий. В России СИП стали активно применять с начала 2000-х годов, однако уже в СССР существовали ГОСТы на схожую технологию — трехслойная панель.

Виды СИП-панелей

СИП-панели делятся на несколько видов в зависимости от изолирующего материала и устройства самих панелей. Рассмотрим основные варианты.

1. Панели из ОСП и пенополистирола

Самым распространенным видом СИП-панелей выступает связка ОСП и пенополистирола. Именно эта комбинация чаще всего встречается при строительстве домов. Пенополистирол является разновидностью пенопласта, но в отличие от него только тлеет, а не горит. СИП-панели с пенополистиролом считаются долговечными и удобными в применении. Такие плиты не поддаются деформации и влагоустойчивы.

2. Панели из ОСП и пенополиуретана

В данной панели связующим материалом выступает пенополиуретан — синтетический утеплитель, состоящий из затвердевшей полимерной пены. В России такие панели чаще всего используют в промышленности. Хотя в Канаде и США их используют и при строительстве жилья. Среди основных характеристик — огнеустойчивость, прочность, более высокая теплопроводимость. Еще считается, что такие СИП-панели не повреждаются грызунами, но стоят они обычно дороже, чем плиты из пенополистирола.

3. Панели из ОСП и минеральной ваты

В данном случае роль утеплителя выполняет минеральная или каменная вата. Среди плюсов — минеральная вата является дышащим материалом, хорошо сохраняет тепло внутри и экологична. Из основных недостатков: такие панели дают усадку и менее прочны.

4. Панели из фибролита

Такой сэндвич состоит из двух фибролитовых плит, а в качестве утеплителя между ними закладываются все те же пенополистирол, пенополиуретан или минеральная вата. Фибролит изготавливается из специальных древесных стружек и неорганического вяжущего вещества. Среди основных достоинств материала — огнестойкость и практичность при отделке. Основной минус такой комбинации связан с тем, что ширина фибролитовых плит составляет лишь 60 см — вдвое меньше, чем ОСП. Это значит, что нужно будет использовать вдвое больше таких панелей при строительстве.

5. Панели из стекломагнезита и пенополистирола

Такие плиты считаются одними из самых безопасных и экологически чистых материалов. Стекломагнезит считается огнестойким материалом, не реагирует на воздействие влаги. Он обладает прочностью и высокой шумоизоляцией. Основной минус подобного решения — высокие цена и трудоемкость.

СИП-панели делятся на несколько видов в зависимости от изолирующего материала и самих панелей

(Фото: Ivanka Kunianska/shutterstock. com)

Что можно построить из СИП-панелей

СИП-панели могут быть несущими элементами при строительстве и одновременно изоляцией. Из СИП-панелей чаще всего строят индивидуальные жилые дома, загородные отели, административные здания или малоэтажные многоквартирные дома. СИП-панели отлично подходят при строительстве надстроек, мансард, крыш и перекрытий, рассказала Татьяна Шурышева.

Наиболее популярно строительство из СИП-панелей частных домов. Такие дома часто называют построенными по канадской технологии. Однако из-за низкой паропропускной способности материалов важно обеспечить условия, при которых влага быстро покинет помещение, отметил Андрей Баннов. «Для этого еще на этапе проекта необходимо предусмотреть систему приточно-вытяжной вентиляции. Она должна обеспечивать непрерывный воздухообмен и устранять лишнюю влагу из помещения. Для этой цели сквозь СИП-панели монтируются точечные аэраторы в каждом помещении. Другой способ — установить в окнах аэроклапаны», — рекомендует эксперт.

Если установить систему рекуперации, то это поможет повысить энергоэффективность жилого дома. Установка такой системы потребует затрат, но с учетом экономии расходов на поддержание микроклимата окупится через несколько лет.

Также важно герметизировать все стыки между СИП-панелями. Делать это нужно по всей площади дома при помощи пароизоляционного скотча шириной 15–20 см. «Не забываем про оконные и дверные проемы — они также изолируются с помощью пароизоляционных лент, которые нужно соединить с пароизоляционным скотчем. Если все меры соблюдены, то внутри помещения можно добиться вполне комфортных показателей», — рекомендовал руководитель проекта DOM TECHNONICOL.

Внешняя отделка дома из СИП-панелей может быть любой. Например, его можно облицевать вагонкой, декоративной фасадной штукатуркой, клинкерной плиткой и т.  д. Внутри дома можно тоже использовать разные варианты отделки — покрасить стены, отштукатурить, облицевать керамической плиткой, обшить вагонкой.

Наиболее популярно строительство из СИП-панелей частных домов, их еще называют дома, построенные по канадской технологии

(Фото: Татьяны Шурышевой)

Из-за низкой паропропускной способности при строительстве дома из сэндвич-панелей важно обеспечить условия, при которых влага быстро покинет помещение 

(Фото: SV Production/shutterstock. com)

Плюсы СИП-панелей

Легкие и быстровозводимые

Дом и здания из СИП-панелей имеют свои преимущества. Во-первых, из них легко строить благодаря небольшому весу стройматериала. К примеру, квадратный метр СИП-плиты с пенополистиролом весит около 20 кг. Отсюда следует еще одно преимущество — дома из СИП-панелей не требуют дорогостоящего фундамента. «Вес конструкций в пять — семь раз ниже, чем у традиционных каменных домов. Значит, можно применять более легкие типы фундаментов, а соответственно, и более экономичные», — отметила директор по развитию SIPWOOD.

Здания из СИП-панелей относятся к быстровозводимым. Например, чтобы построить небольшой загородный дом, потребуется около месяца (с учетом готового фундамента). В среднем здание строится за два-три месяца. Причем строить такой дом можно даже в зимнее время.

Низкая цена

Еще одно преимущество сэндвич-панелей — это более низкая цена по сравнению с каменными домами и домами из клееного бруса. «Как правило, стоимость домов СИП в исполнении white box (без чистовой финишной отделки) на 20–30% дешевле, чем у аналогичного по габариту дома в других технологиях (газобетон, керамический кирпич и камень, клееный брус)», — отметила Татьяна Шурышева. По ее словам, экономия достигается за счет простоты и мобильности монтажа, легкости конструкции, а также минимальных затрат при отделке.

«При низкой стоимости СИП-панели позволяют за короткий срок построить полноценный дом. За счет малого веса панели просто монтировать, их можно возводить на малозаглубленных фундаментах, что позволяет сэкономить на земляных работах и бетоне. При соблюдении технологий строительства в таких домах можно создать комфортный микроклимат. К тому же они хорошо удерживают тепло, а это важно в холодном российском климате», — добавил Андрей Баннов.

Теплоэффективность

Среди достоинств СИП-панелей эксперты называют также теплоэффективность. Панели хорошо сохраняют тепло, а летом, наоборот, дольше сохраняют прохладу. При толщине стены в 174 мм запас по теплотехнике составит примерно 26–28% от требуемой (для Московского региона).

Так выглядит дом из СИП-панелей в готовом виде 

(Фото: Grigorii Pisotsckiishutterstock.com)

Недостатки СИП-панелей

Вентиляция

Как и большинство строительных материалов, СИП-панели имеют свои недостатки, о которых лучше знать до начала строительства. Одним из основных минусов является то, что при строительстве необходимо обязательно продумать систему вентиляции, иначе в помещении будет душно. Об этом уже упоминалось выше.

Пожаростойкость

Вопросы возникают относительно пожаростойкости СИП-панелей. Считается, что они не обладают высокой пожаростойкостью. По данным экспертов, классические СИП-панели с обшивками из OSB-3 и утеплителем из пенополистирола имеют класс пожарной опасности конструкций К3 (пожароопасные). «Аналогичный класс пожарной опасности имеют дома из дерева. Применение в качестве обшивок панелей более огнестойких материалов, таких как ЦСП и фибролит, а в качестве утеплителя — минеральной плиты позволяет повысить огнестойкость СИП-панелей до класса пожарной опасности К1 (малопожароопасные) и К0 (непожароопасные)», — пояснила эксперт в области SIP-технологий.

Экологичность

К недостаткам относится и вредность в плане экологии из-за наличия клеящих составов в ОСП и пластика в утеплителе. Однако при производстве качественных СИП-панелей должны использоваться только те материалы, которые прошли экологические экспертизы и допущены к применению в строительстве индивидуальных жилых домов. Кроме того, технологии развиваются, и сейчас в качестве утеплителя в СИП-панелях используют не только пенополистирол, но и минеральные плиты. А в качестве обшивок — экологически безопасные материалы, не содержащие своем составе формальдегид.

Качество

Еще одна важная проблема кроется в качестве изготовления самого материала. Производителей на рынке СИП-панелей много. Для входа в бизнес не требуется большой капитал, а потому желающих начать производство много. Из-за высокой конкуренции и обилия предложения игроки начинают сильно демпинговать, отмечает Андрей Баннов.

«Снижение цены невозможно без потери качества — производители начинают использовать дешевые невлагостойкие плиты ОСП, дешевые связующие для склейки плит, вспенивают полистирол до минимальной плотности и экономят на антипиренах. В итоге панель получается непрочной, с низкой долговечностью и плохими показателями теплопроводности», — сказал эксперт. При этом оценить качество практически невозможно, поскольку материалы собраны в готовое изделие — панель, заключил он.

СИП-панели имеют свои достоинства и недостатки 

(Фото: Ivanka Kunianska/shutterstock.com)

Читайте также:

Структурные изолированные панели (SIP) | WBDG

Введение

Перед современными архитекторами стоит неотложная задача создания энергоэффективных и высокоэффективных ограждений зданий. Структурно-изолированные панели — это вариант сборки корпуса, который может помочь в достижении этих целей. SIP делают впечатляющую работу по замедлению передачи тепла, воздуха и пара через сборку. Они также значительно снижают возможность высыхания ограждения, уменьшая его способность восстанавливаться после непреднамеренного проникновения воды.Такая воздухонепроницаемая сборка с большим термическим сопротивлением может привести к получению высокопроизводительного и прочного ограждения, если оно детализировано и построено правильно, или может привести к быстрому гниению и разрушению основной конструкции здания, если оно детализировано или построено неправильно. Ссылка Building Science Corporation Building Science Insight BSI-028: поток энергии через корпуса.

История

Рис. 1: Пример SIP-панелей, используемых в качестве заполнения с каркасом из конструкционной стали, школа Сильвис, штат Иллинойс.
Фото: Steven Schaefer Associates, Inc.Консультации инженеров-строителей

Лаборатория лесных товаров в Мэдисоне, штат Висконсин, представила идею того, что сейчас известно как конструкционные изолированные панели (SIP), в 1935 году. Прототип панелей лаборатории состоял из элементов каркаса, обшивки из фанеры и ДВП, а также изоляции. Эти первоначальные панели использовались для строительства тестовых домов, которые были разобраны и испытаны через тридцать лет, чтобы показать, что панели сохранили свои первоначальные значения прочности. Фрэнк Ллойд Райт использовал форму конструкционных теплоизоляционных панелей в усонских домах, построенных в 1930-х и 1940-х годах.В 1952 году Олден Б. Доу создал первые SIP-панели с пенопластовым сердечником, которые были запущены в массовое производство к 1960-м годам. (Морли)

Сегодня SIP представляют собой сборные строительные компоненты для использования в качестве стен, полов, крыш и фундаментов. SIP обеспечивают непрерывный барьер для воздуха и пара, а также повышенное значение теплопроводности по сравнению с традиционной конструкцией. Затраты на строительство, связанные с SIP, сопоставимы с более традиционными методами строительства, если учитывать экономию, связанную с трудозатратами, отходами материалов и энергоэффективностью. (Морли)

Описание

Структурные изолированные панели состоят из изолированного пенопластового сердечника между двумя жесткими плитами обшивки. Пенопласт обычно представляет собой один из следующих материалов: пенополистирол (EPS), экструдированный полистирол (XPS) и пенополиуретан (PUR). При использовании пенополистирола и пенополистирола сборка ламинируется под давлением. В случае PUR и PIR жидкая пена впрыскивается и отверждается под высоким давлением.

Наиболее распространенными обшивочными плитами являются ориентированно-стружечные плиты (OSB).Другие материалы для обшивки включают: листовой металл, фанеру, фиброцементный сайдинг, плиту из оксида магния, обшивку из стекловолокна, гипсовую обшивку и композитные конструкционные сайдинговые панели.

Рисунок 2: Типовой SIP с OSB и EPS.
Источник: www. жилье.com

Рис. 3: SIP из листового металла.
Источник: www. steelsipconstruction.com

Каждый материал обшивки и тип пены имеют свои преимущества и недостатки. Тип выбранного SIP зависит от типа здания и условий участка.В следующих таблицах описаны преимущества и недостатки наиболее распространенных типов обшивки и пены.

Таблица 1: Таблица типов оболочки

Таблица 2: Таблица типов сердечников

*ГБЦД: гексабромциклододекан – бромированный антипирен, классифицируемый Европейским союзом (программа REACH) как стойкий, способный к биоаккумуляции и токсичный (PBT).
**Не так опасны, как большинство бромированных антипиренов, но все же существуют опасения для здоровья и окружающей среды.
Источник: Отчет BuildingGreen Insulation

Таблица 3: Технические характеристики пенопласта

* Большинство производителей SIP используют 0. 95 минимальная плотность.

Основы

Структурное проектирование и строительство

SIP ведут себя аналогично стальной колонне с широкими полками в том смысле, что пенопластовый сердечник действует как стенка, а оболочка реагирует как полки. При осевых нагрузках обшивка реагирует аналогично тонкой колонне, а сердцевина из пенопласта действует как непрерывная распорка, предотвращающая коробление панелей. Точно так же, как широкие полки увеличивают прочность с увеличением глубины, более толстые заполнители приводят к более прочным панелям при сжатии и изгибе.(Морли)

СИП

рассчитаны на сопротивление не только осевым нагрузкам, но и нагрузкам на сдвиг и внеплоскостным изгибающим нагрузкам. Способность панелей сопротивляться двухосному изгибу и поперечному сдвигу позволяет использовать их в качестве крыш и полов. SIP-панели приемлемы для использования в качестве несущих стен во всех категориях сейсмостойкости. Инженер-строитель должен определить, требуется ли дополнительная конструктивная система, исходя из расчетных нагрузок.

На сегодняшний день самое высокое сооружение, построенное исключительно из СИП, имеет четыре этажа.Возможны более высокие конструкции; однако конструктивные ограничения связаны с тем, что SIP являются несущими стенами, и поэтому на нижних этажах сложнее достичь открытых пространств. Часто большие конструкции SIP полагаются на вторичную систему каркаса из стали или дерева, чтобы удовлетворить требования к беспрепятственному пространству. Доступны уникальные винтовые соединения для крепления SIP к дереву, тонколистовой стали и конструкционной стали толщиной до 1/4 дюйма.

Фундамент под СИП-панели обязательно должен быть ровным.Существует небольшая терпимость к дифференциальной осадке. Если есть смещение основания, это повредит герметик стыков панелей, что может привести к проникновению влаги. Допустимые допуски на прогиб, установленные производителем панелей и герметиков, следует учитывать при проектировании фундамента. Незначительные дефекты можно устранить с помощью тщательной и квалифицированной установки.

Рис. 4: Коньковая и фронтонная концевая лента/прокладка SIP. Фото: SIPschool

Конструкция соединения необходима для структурных и долговечных характеристик.Одним из особых недостатков SIP-панелей является проникновение воздуха изнутри в местах стыков или проходов. В холодном климате, если теплый влажный внутренний воздух достигает внутренней поверхности внешнего слоя обшивки, он может конденсироваться, вызывая гниение и порчу. Часто этот внешний слой представляет собой OSB, который особенно подвержен влиянию влаги.

Особое внимание следует уделить правильному дизайну стыка, и при правильном выполнении в полевых условиях проблемы с проникновением воздуха будут устранены. Первичная конструкция соединения обычно включает уплотнения по толщине панели, как правило, распыляемую пену или прокладки.На стыках должен быть перелив распыляемой пены, что указывает на полную герметизацию шва, как показано на рисунках ниже. На внутренней поверхности панели следует предусмотреть дополнительное вторичное уплотнение из ленты или прокладки, особенно в холодном климате.

Рисунок 5: Пример SIP, используемых для панелей крыши, демонстрирующий просачивание герметика в стыке SIP, Брекенридж, Колорадо.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

Рисунок 6: Пример SIP, используемых для стеновых и кровельных панелей, демонстрирующий просачивание герметика в швах SIP, Winter Park, CO.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

Двумя наиболее широко используемыми соединениями панелей являются шлицевые соединения поверхностей и шлицевые соединения блоков. Поверхностное шлицевое соединение состоит из полос OSB или фанеры, вставляемых в прорези в пенопласте непосредственно внутри каждой обшивки SIP. Шлиц блока представляет собой тонкую и узкую СИП-сборку, которая вставляется в углубления в пенопласте по краям панели. Поверхностное шлицевое соединение и блочное шлицевое соединение обеспечивают непрерывную пенопластовую сердцевину поперек панелей, что исключает проникновение воздуха в стыки. Если конструктивно требуется, стыки панелей могут быть усилены одним или несколькими 2-мя деревянными шпильками или брусом из ламинированного шпона (LVL) по краям двух соединяемых панелей. Одним из недостатков этого типа соединения является то, что в месте соединения создается тепловой мост. Еще одно стыковое соединение, механические кулачковые замки, создают более плотное соединение между панелями, но составляют лишь небольшой процент рынка. Кроме того, кулачковые замки можно устанавливать только из полиуретана, поскольку для замков требуется более высокая прочность на растяжение, чем при использовании других пенопластов, а пена должна расширяться и схватываться вокруг фланцев замка.При любом типе соединения шов вдоль обшивки должен быть покрыт сплошным слоем пенного герметика и/или панельной ленты.

Отверстия могут появляться в любом месте внутри панели, в том числе по краям и углам. Пена панели может быть утоплена, чтобы принять 2x заголовка пиломатериала. Тем не менее, панели могут быть усилены в перемычках, чтобы во время строительства не требовалась дополнительная конструкция. Внутренняя панель и пенопласт могут быть вычтены, чтобы обеспечить карманы балок для балок крыши и пола. Любое отверстие внутри SIP, которое принимает другой элемент ограждения, должно быть надлежащим образом загерметизировано.

Канавки для сантехники обычно располагаются в обрамленном каркасе, или для сантехнических стен следует использовать обычный каркас.

Электрические пазы диаметром от 1 до 1-1/2 дюймов могут быть встроены в SIP на этапе производства. Пена наносится в любые зазоры, образовавшиеся после монтажа электропроводки.

Рисунок 10: Пример SIP-панелей, используемых для стеновых и кровельных панелей, а также обшивки стены на внешней панели для вентиляции и водопровода, Табернаш, Колорадо.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

Другие неожиданные проходы, сделанные в панелях во время строительства, должны быть сделаны на 1 дюйм больше в диаметре, чем проходная труба, чтобы можно было нанести пенопластовый герметик.

Типичная толщина стеновых панелей составляет 4-1/2 дюйма и 6-1/2 дюйма. Самый большой размер панели на сегодняшний день составляет 9′ x 24′. Изогнутые панели возможны, хотя и не распространены, и часто более практично использовать каркас из стоек для неортогональной геометрии.

Панели крыши обычно имеют толщину 10-1/4 дюйма и 12-1/4 дюйма. Толщина кровельной панели зависит от требуемого R-значения и пролета. Панели EPS и XPS могут иметь толщину до 12-1/4 дюймов. Панели PUR и PIR могут иметь толщину до 8-1/4 дюймов. Панели торцевых стен для различных профилей крыши могут быть изготовлены из SIP-панелей.

Проблемы с производительностью

Тепловые характеристики : Качество оболочки здания измеряется ее способностью предотвращать проникновение наружного воздуха.Последние стандарты энергетического кодекса требуют воздухонепроницаемой оболочки здания, а здание SIP с правильно герметизированными стыками панелей по своей природе является воздухонепроницаемым. Результаты испытаний дверей с воздуходувкой в ​​помещении со стенами и потолками из SIP, одним окном, одной дверью и предварительно проложенными кабельными каналами и электрическими розетками по сравнению с идентичной комнатой с 2×6 стойками, обшивкой из OSB, изоляцией из стекловолокна и гипсокартоном показали, что SIP конструкция пропускает на 90% меньше протечек, чем конструкция со шпильками. (СИПА, ОРНЛ)

R-значение всей стены стеновой сборки в настоящее время является наиболее точным методом количественной оценки ее тепловых характеристик.Значение R для всей стены учитывает сопротивление тепловому потоку через непрозрачную площадь поперечного сечения изоляции и конструкции, а также потери энергии на стыках стены с крышей и полом, а также в углах и оконных проемах. R-значение всей стены 4-дюймовой SIP-стены составляет 14. R-значение всей стены стены 2×4 меньше 10. R-значение всей стены стены 2×6 составляет от 11 до 13,7 в зависимости от качества. по установке ватного утеплителя. Устранение тепловых мостов и более воздухонепроницаемая оболочка способствуют более высокому значению R-ценности всей стены SIP-стен по сравнению с обычными стенами из металлических и деревянных стоек.(СИПА, ОРНЛ)

Таблица 4: Типичные R-значения SIP для цельной стены

Таблица 4 Примечания:

1. Основан на 8-футовой стене с одинарной нижней плитой, двойной верхней плитой и одинарной полосой 2X вокруг грубых отверстий.
2. Основано на шлицевом, блочном или кулачковом соединении панелей.
3. Значения относятся только к панелям и не включают вклад отделочных материалов.
4. Значения будут варьироваться в зависимости от высоты стены и количества черновых отверстий.
5. В случае применения на крыше использование деревянных шлицов уменьшит эти значения.

Влагозащита : Поскольку вспененный наполнитель SIP действует как пароизоляция, атмосферостойкий барьер должен быть проницаемым, чтобы панели обшивки SIP могли высохнуть наружу. Для обеспечения надлежащей сушки SIP рекомендуется непрерывное воздушное пространство между дренажной плоскостью и внешней облицовкой, а также вентиляционные отверстия в верхней и нижней части стен для обеспечения конвективного потока воздуха.Это также относится к SIP, используемым в качестве конструкции крыши. Воздух должен иметь возможность проходить под кровельным материалом между карнизом и коньком. Кроме того, все стыки панелей, проемы вокруг окон и дверей, а также другие пазы должны быть должным образом герметизированы и/или зашпаклеваны для предотвращения проникновения влаги.

Необходимо уделять особое внимание деталям, которые гарантируют, что проникновение воздуха из салона никогда не достигнет внешнего слоя оболочки.

Для участков, подверженных затоплению, водонепроницаемые материалы для обшивки, такие как цементные или термопластичные покрытия, являются идеальной альтернативой OSB.(Уддин) Однако, если SIP-панели с обшивкой из OSB вступают в контакт с водой, структурную целостность панелей можно сохранить, если быстро выставить OSB на просушку.

Пожарная безопасность : Поскольку большинство конструкций SIP относится к конструкции типа V, где стены SIP являются несущими, соответствие требованиям NFPA 285 не применяется. В настоящее время, по-видимому, не проводилось испытаний NFPA 285 для стеновых конструкций из SIP. Обратитесь к консультанту по оболочке здания, если вы планируете использовать конструкцию SIP, где может потребоваться испытание NFPA 285.

Акустика : SIP изолируют от высокочастотного шума лучше, чем от низкочастотного. СИП не рекомендуется использовать в качестве полов над открытым внутренним пространством без применения звукоизоляции.

Материал/отделка Долговечность : Требования к крепежным элементам для внешней и внутренней отделки зависят от производителя панели; обратитесь к спецификациям производителя для получения этой информации. Рекомендуется создать вентиляционное пространство с помощью полос обрешетки между внешней поверхностью панели и наружной обшивкой.Это позволяет панелям высыхать, когда водяной пар попадает в панель.

Ремонтопригодность : Качество СИП задается на стадии производства. Надлежащее ламинирование и гладкие поверхности и кромки гарантируют, что SIP-панели могут выдерживать длительное использование, при условии, что структурные покрытия должным образом защищены от деградации. Важно отметить, что если влага вызывает ухудшение состояния обшивки, значит, существует структурная проблема, которую необходимо устранить. Ремонт может потребовать замены гораздо большей площади, чем только изношенная часть.

Пенопласт подвержен заражению насекомыми и грызунами. Инсектициды добавляются в панели во время производства или позже на месте.

Общие принципы работы с деталями

• Форма внешней оболочки здания SIP ограничена только дизайнерским воображением. (См. рис. 1, 12 и 13)

Рисунок 12: Пример SIP, используемых для стеновых и кровельных панелей сложной архитектурной формы, Nederland, CO.
Фото: CW Associates, PLLC (CWA Architecture)

Рисунок 13: Пример SIP, используемых для стеновых и кровельных панелей сложной архитектурной формы, Боулдер, Колорадо.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

• SIP могут принимать любой тип правильно спроектированной внешней облицовки.
• Стыки, пустоты и проходы панелей СИП должны быть герметизированы сплошным пенным герметиком, прокладками и лентами СИП. Непрерывность внутреннего воздушного уплотнения необходима для долгосрочной работы.
• Проверьте требования к пролету SIP и ограничениям конструкции. (См. рис. 1, 14, 16 и 17)
• Проверка гвоздей, винтов и кулачков SIP — схемы крепления, типы крепежа и требования к расстоянию.(См. рис. 14, 15, 16 и 17)

Рисунок 14: Пример SIP, используемых для стеновых и кровельных панелей с гипсокартоном на деревянном каркасе, Брекенридж, Колорадо.
Фото: CW Associates, PLLC (CWA Architecture)

Рисунок 15: Пример SIP, используемых для стеновых панелей с гипсокартоном и кровельных панелей с настилом в виде шпунта и паза (T&G), озеро Алькова, штат Вайоминг.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

Рисунок 16: Пример SIP, используемых для стеновых и кровельных панелей в слуховом окне с каркасом из ферменных балок, Боулдер, Колорадо.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

Рисунок 17: Пример SIP, используемых для стеновых и кровельных панелей, демонстрирующий соединения и обвязки подвесных балок из микролама и фермы, а также проводку, Glacier Park, CO.
Фото: CW Associates, PLLC, (CWA Architecture)

• Обеспечьте внешние системы вентиляции/дренажа на крыше и стенах.
• Не предусматривать сантехнику в наружных стенах SIP. (См. рис. 10)
• Координат любой в SIP электрике.
• Надлежащим образом герметизированные SIP обеспечивают барьеры для воздуха, пара и тепла.
• Деталь непрерывной внутренней линии избыточного воздушного уплотнения на всех стыках и проходах с использованием герметика, пены, лент и прокладок. (См. рис. 4, 5 и 6)
• Обеспечьте водонепроницаемость наружных стен и крыш (WRB). Обратите внимание, что WRB должен быть паропроницаемым и должен обеспечивать водонепроницаемость и воздухонепроницаемость всех стыков.
• Обеспечьте соответствующие системы гидроизоляции на всех наружных проемах и проходах ограждающих конструкций.
• Надлежащим образом спроектированные системы HVAC необходимы для обеспечения воздухонепроницаемости и энергоэффективности, присущих зданиям, спроектированным SIP.

Принципы Генеральной Ассамблеи

• Фундамент и/или настил пола должны быть квадратными и ровными с жесткими допусками для эффективной установки SIP.
• Детальные рабочие чертежи должны быть предоставлены производителем для согласования и соблюдения Общих принципов работы с деталями, как указано выше.

Обшивка SIP-панелей

• должна иметь сплошную несущую опору.Проверьте установку несущих плит SIP для этой опоры.
• Группа разработчиков проекта должна проверять любую резку SIP в полевых условиях.
• Герметизация стыков SIP-панелей пеной должна быть проверена на непрерывную полную глубокую герметизацию. Обычно правильный монтаж пенного герметика можно наблюдать по пене, просачивающейся в стыках, которые необходимо очистить от внешней поверхности панели. (см. рис. 5, 6)
• Внутреннее избыточное воздушное уплотнение обычно выполняется с помощью прокладок, размещенных над опорными точками, распыленной пеной и лент на открытых стыках. Тщательно подбирайте ленты и грунтовки, подходящие для данного типа панелей, для долговременного сцепления с панелями. Обратите внимание, что ОСБ особенно проблематична для большинства распространенных строительных лент. (См. рис. 4, 5 и 6)

Извлеченные уроки

Опубликованные отчеты о крышах Джуно, Аляска (см. список публикаций ниже) описывают доказательства того, что проникновение воздуха внутрь помещения через стыки SIP-панелей указывает на преждевременный износ верхней части OSB-обшивки стыков кровельных панелей.Общий вывод группы специалистов по строительству заключался в том, что повреждение влагой произошло из-за отсутствия надлежащей герметизации стыков панелей.

Вопросы управления логистикой и строительством

Срок службы : Ожидаемый срок службы компонентов, сопрягаемых с узлом SIP, должен соответствовать ожидаемому сроку службы самой стены SIP. Компоненты включают в себя прочные гидроизоляционные материалы, конструктивные элементы в SIP-панели, герметики, пену, ленту, прокладки, крепеж и т. д.

Полевой макет : Для всех SIP-стен требуется макет, представляющий проектную сборку. Это лучше всего завершить как небольшой выбранный участок конструкции до полного производства строительства, чтобы была возможность внести изменения в проект на основе наблюдения за макетом поля.

Осмотр SIP-стен в полевых условиях : Требовать полевого наблюдения за установкой SIP-стен и их компонентов для обеспечения качества изготовления и установки SIP-стен.

Координация рабочих чертежей : Требовать рабочих чертежей для установки стен из SIP, показывающих все прилегающие строительные и связанные с ними работы, включая оклады, прокладки, герметики, конструктивные компоненты в SIP, крепления, и указывать последовательность работ.

Стеновые системы

SIP требуют опыта со стороны проектировщика здания, производителя, изготовителя и установщика. Архитектор и инженер могут рассмотреть возможность привлечения внешнего консультанта, если такой опыт отсутствует в команде проекта.

Другие соображения

Хотя общее время изготовления и сборки конструкции из СИП меньше, чем у каркасной конструкции, на планирование требуется больше времени. Отверстия в панелях, неортогональные конструкции, электрическая и AV-координация должны быть определены до изготовления SIP.

Установка окна аналогична конструкции деревянной рамы. Чтобы обеспечить правильную установку, следует ознакомиться со спецификациями производителя.

СИП

производства США больше не используют клеи с карбамидоформальдегидом в панелях OSB. Пенопластовые сердцевины на 98 процентов состоят из воздуха и изготавливаются с использованием вспенивающих агентов, не содержащих хлорфторуглеродов.

Правильно построенная конструкция SIP будет герметичной; поэтому от механической системы требуется вентиляция свежим воздухом, чтобы предотвратить проблемы с влажностью внутри и накопление загрязнителей воздуха в помещении.

Подрядчик и установщики должны иметь опыт работы с SIP, и рекомендуется, чтобы они были зарегистрированы в SIPA и/или SIPschool или прошли обучение в Братстве профсоюзов плотников, чтобы помочь предотвратить некачественную установку SIP бригадой, не знакомой с продукт. Зарегистрированный архитектор и инженер вместе с производителем SIP должны наблюдать за строительством SIP на предмет соответствия утвержденным проектным заявкам.

Детали

Детали, связанные с этим разделом BEDG по WBDG, были разработаны комитетом и предназначены исключительно для иллюстрации общих концепций проектирования и строительства. Надлежащее использование и применение концепций, проиллюстрированных в этих деталях, будет варьироваться в зависимости от соображений производительности и условий окружающей среды, уникальных для каждого проекта, и, следовательно, не отражает окончательное мнение или рекомендацию автора каждого раздела или членов комитета, ответственных за разработку. ВБДГ.

Детали, графика и сопутствующая информация, показанные в деталях, предназначены только для иллюстрации основных концепций и принципов проектирования и должны рассматриваться совместно с соответствующими описательными разделами Руководства по проектированию всего здания (WBDG). Содержащаяся в нем информация не предназначена для фактического строительства и подлежит пересмотру в зависимости от изменений и/или уточнений местных, государственных и национальных строительных норм, новых технологий ограждающих конструкций, а также достижений в области исследований и понимания механизмов разрушения ограждений зданий.Фактический дизайн и конфигурация будут варьироваться в зависимости от применимых местных, государственных и национальных строительных норм и правил, климатических условий и экономических ограничений, уникальных для каждого проекта. Рекомендуется полное соответствие рекомендациям производителей и признанным отраслевым стандартам, что должно быть отражено в соответствующих разделах спецификаций проекта.

Следующие сведения можно просмотреть в Интернете в формате Adobe Acrobat PDF, щелкнув значок PDF справа от названия чертежа.Загрузите Adobe Reader.

Деталь конька SIP  

Деталь SIP Eve  

Деталь парапета SIP  

Сведения о фундаменте SIP  

Возникающие проблемы

SIPA недавно выпустила Технический бюллетень 008 «Соотношения сторон стен для SIP», в котором содержатся необходимые данные для соответствия требованиям IRC и IBC.

SIPA и APA (Ассоциация инженерной древесины) недавно завершили испытания по измерению влияния воздействия влаги на структурную прочность панелей.Выводы опубликованы в Техническом бюллетене 009 Ассоциации производителей теплоизоляционных панелей.

• APA Структурные изолированные панели. Руководство по продукту , APA, The Engineered Wood Association
• ANSI/APA PRS 610.1 Стандарт SIP с рейтингом производительности для настенных приложений  

Стандарт

• ASTM был предложен для решения проблемы проектирования в предельном состоянии.
  • Американское общество испытаний и материалов (ASTM) C393-06 «Стандартные методы испытаний свойств на изгиб многослойных конструкций.
  • Американское общество испытаний и материалов (ASTM) E1803-06 «Стандартные методы испытаний для определения несущей способности изоляционных панелей».
  • Американское общество испытаний и материалов (ASTM) E455-11 «Стандартные методы испытаний для определения несущей способности изоляционных панелей».
  • Американское общество испытаний и материалов (ASTM) E72 «Стандартные методы проведения испытаний на прочность панелей для строительства зданий».
  • Американское общество испытаний и материалов (ASTM) E84-04 «Стандартный метод испытаний характеристик поверхностного горения строительных материалов».
• Международный жилищный кодекс Раздел R610: Структурно-изолированные панели для стен
• NTA Inc., Отчет о листинге SIPA120908-10, Оценка соответствия нормам Международного строительного кодекса и Международного жилищного кодекса
• Ассоциация СИП, «СИП в ИРЦ»

Дополнительные ресурсы

Детали

Публикации

• Анализ сейсмических характеристик SIP  , Федерация американских ученых.
• BSI-028: Поток энергии через корпуса , Lstiburek, J. 2009.
• Руководство строителя по структурно-изолированным панелям (SIP) для всех климатических условий , Lstiburek, J. Somerville, MA: Building Science Press, 2008.
• Здание со структурно-изолированными панелями Морли, М. Ньютаун, Коннектикут: The Taunton Press, 2000.
• Журнал современного деревообработки , Vol. 22, номер 1, весна 2012 г.
• «Моделирование прогиба структурно-изолированной панели (SIP) при изгибе» Тейлор, С.Б., Манбек, Х.Б., Яновяк, Дж.Дж., Хилтунум, Д.Р. Journal of Structural Engineering , Vol. 123, № 12, декабрь 1997 г.
• «Технический отчет SIPA-Juneau, AK, Roof Issue» Джозефа Лстибурека, доктора философии, инженера. Ассоциация «Структурно-изоляционные панели».
• «SIP-решения для коммерческого строительства», Ассоциация «СИП-панели».
• «Термопластичные композитные структурно-изолированные панели (CSIPS) для строительства в целях смягчения последствий стихийных бедствий». Проблемы, связанные со многими опасностями в центральной части Соединенных Штатов: понимание опасностей и снижение потерь , Уддин, Н. , Вайдья, А., Вайдья, У. Под редакцией Джеймса Э. Биверса. Рестон, Вирджиния: Американское общество инженеров-строителей, 2009 г.

.

Тепловые характеристики

Пожарная безопасность

Организации

ПРИМЕЧАНИЕ. Фотографии, рисунки и рисунки предоставлены первоначальным автором, если не указано иное.

Что такое SIP? Структурные изолированные панели

Что такое SIP?

SIPs расшифровывается как Structural Insulated Panel (SIP) .Название продукта носит описательный характер, поскольку представляет собой теплоизоляционную панель, которая является структурной. Используемые в строительной отрасли как для жилого, так и для коммерческого строительства, SIP в основном используются для наружных стен или крыши строения. На рынке доступно множество типов структурно-изолированных панелей (SIP) с множеством различных функций и в широком диапазоне цен. Мы обсудим некоторые различия ниже, но давайте начнем с урока истории.

История SIP-панелей

Сэндвич-панели SIP

Концепция структурно-изолированных панелей зародилась в 1930-х годах, но структурно-изолированные панели из сэндвич-панелей, какими мы их знаем, существуют с 1950-х годов.В поисках красивых, но экономически эффективных домов некоторые из первых примеров домов из SIP были спроектированы Фрэнком Ллойдом Райтом, хотя эти структурно-изолированные панели не содержали изоляции. В 50-х годах студент-архитектор Райта Олден Б. Доу, экологически сознательный человек, озабоченный вопросами энергоэффективности, разработал SIP-панель с изолированным сердечником. Многие считают Доу отцом структурных теплоизоляционных панелей.

Наиболее распространенные конструкционные изолированные панели или SIP-панели, сэндвич-панели SIP, состоят из пенопластового изоляционного материала, обычно полистирола, зажатого между двумя листами OSB и склеенного клеем или клеем.Прочность SIP обусловлена ​​сочетанием этих материалов. Эти сэндвич-панели соединяются одна с другой с помощью шпонки и крепятся к полу с помощью размерной нижней плиты из пиломатериала и поддерживаются сверху с помощью верхних плит, как в обычном каркасе.

История RAY-CORE SIP

^®

Лучшая SIP-панель — ни одна из проблем, связанных с другими

Работая генеральным подрядчиком более 50 лет, Гарри Рэймонд считал, что строительной отрасли нужны более эффективные способы строительства более энергоэффективных зданий, снижающие затраты домовладельцев на отопление и охлаждение в течение всего срока службы дома.Поработав с СИП-панелями из сэндвич-панелей, ему понравились преимущества изоляции из твердого пенопласта и воздухонепроницаемость, обеспечиваемая панелями, но он также был хорошо знаком с многочисленными проблемами, связанными с СИП-панелями из сэндвич-панелей. Гарри знал, что есть способ изготовить более структурно надежную конструкционную теплоизоляционную панель. Ответом на этот вопрос стали запатентованные SIP-панели RAY-CORE, которые производятся с 1987 года.

RAYCORE Structural Insulated Panels  ^® (SIP) должны были предложить все преимущества более распространенных сэндвич-панелей SIP и устранить все хорошо известные проблемы, также связанные с этими SIP, путем объединения испытанной и реальной надежности и простоты обычного каркаса в быстрая простая в использовании модульная панель. В SIP-панелях RAY-CORE ^® используются традиционные проверенные строительные материалы: конструкционные элементы из дугласовой пихты премиум-класса, современный жесткий пенополиуретан с закрытыми порами и теплоизоляционный барьер из фольги. Эти превосходные строительные материалы объединяются, отформовываются вместе в простую в обращении, легкую конструкционную изоляционную панель, которая соответствует или превосходит все местные строительные нормы и правила.

 

Давайте сравним — SIP-панели RAY-CORE

^® и SIP-панели для сэндвич-панелей *

О компании SIPS — West Eco Panels Ltd.

Структурно-изолированные панели

(SIPS) представляют собой усовершенствованный метод каркаса, а конструкции SIP лидируют в области энергоэффективности.

SIP состоят из внутреннего сердечника из пенополистирола (EPS), который был ламинирован между двумя листами ориентированно-стружечной плиты (OSB) с использованием конструкционного клея. Эта спроектированная система обеспечивает чрезвычайно прочную строительную панель, которая не требует дополнительного каркаса для поддержки. Большие сборные SIP-панели значительно ускоряют процесс возведения каркаса по сравнению с любым другим методом каркаса и обеспечивают более герметичное, хорошо изолированное здание с высокой энергоэффективностью.

SIP доступны в различных толщинах и размерах от 2 до 12 дюймов и в размерах от стандартных 4 x 8 до 8 x 24 футов. Панели обычно весят менее 4 фунтов на квадратный фут, что делает их достаточно легкими для ручной установки. Кран часто используется для больших панелей крыши или для подъема связок панелей на строительной площадке.

После установки SIP вы можете применить практически любую отделку для полировки снаружи — штукатурку, камень, доску Hardie, кирпич или вагонку

Хорошо построенный дом с использованием SIP будет иметь более плотную оболочку здания, а стены будут иметь более высокие изоляционные свойства, что приведет к уменьшению сквозняков и снижению эксплуатационных расходов.Кроме того, из-за стандартизированного и комплексного характера SIP время строительства может быть меньше, чем для каркасного дома, а также требуется меньше мастеров. Панели можно использовать в качестве пола, стен и крыши. В результате общая стоимость жизненного цикла здания из СИП будет в целом ниже, чем у традиционного каркасного — на целых 40%. Общая стоимость строительства (материалы и рабочая сила) часто ниже, чем для обычного каркаса, по-видимому, зависит от обстоятельств, включая местные условия труда и степень, в которой конструкция здания оптимизирована для той или иной технологии.

Система с обшивкой OSB в некоторых случаях конструктивно превосходит обычную конструкцию с каркасным каркасом; прежде всего по прочности на осевую нагрузку. SIP сохраняют такую ​​​​же универсальность, как и каркасные дома, при включении нестандартных конструкций. Кроме того, поскольку SIP используются в качестве каркаса, изоляции и внешней обшивки и поставляются предварительно нарезанными на заводе для конкретной работы, внешняя оболочка здания может быть построена быстро и эффективно.

Загрузите нашу брошюру SIPS.

НЕСКОЛЬКО ВЕЩЕЙ, КОТОРЫЕ НУЖНО ЗНАТЬ О SIPS

SIP становятся все более популярными для всех типов домов, но особенно для конструкций, которые стремятся к максимальной эффективности и устойчивости. Вот почему.

Они поднимаются Быстро и Легко. В зависимости от размера и дизайна дома его можно обнести SIP в течение нескольких дней или даже часов. Это экономит деньги на рабочую силу, страхование и финансирование, а также энергию на рабочей площадке.

Они гибкие.  SIP могут быть доставлены на дом, и панели будут вырезаны точно по проекту дома на нашем заводе, а затем пронумерованы для простоты установки, что приведет к меньшему расходу материалов и ресурсов.

Они энергоэффективны. SIP-системы сокращают расходы на отопление и охлаждение на целых 60 процентов по сравнению с продуктами, используемыми для традиционной конструкции «стержня». Согласно исследованию, проведенному Национальной лабораторией Ок-Риджа, даже при одинаковой толщине стен SIP-панели превосходят стержневой каркас по энергетическим характеристикам всей стены на 40–60 процентов.

Звукоизоляция. SIP блокирует звук, как некоторые другие материалы, — большое преимущество, особенно в спальнях, кабинетах, домашних офисах и медиа-залах. Это связано с прочной конструкцией и отсутствием воздухообмена,

Они безвредны для окружающей среды.  Компоненты, входящие в состав SIP, поступают из возобновляемых ресурсов. Изоляция представляет собой форму пластика, а ориентированно-стружечная плита (OSB) изготавливается из быстрорастущих деревьев и кустарников, которые когда-то считались отходами лесной промышленности.

КОГДА ИСПОЛЬЗУЮТСЯ SIPS

Ключевым компонентом грядущих всеобъемлющих новых требований строительных норм и правил для жилищного строительства являются более строгие требования к энергоэффективности стен и потолков, и ограждение вашего дома SIP-панелями — это простой способ удовлетворить эти требования.Кроме того, SIP сочетают в себе прочную стену, внешнюю обшивку и надежную изоляцию в один этап, что делает установку быстрой и легкой.

SIP используются, когда:

• Требуется высокопроизводительное, энергоэффективное решение для каркаса.
• вам нужно быстрое время блокировки
• вы находитесь в удаленном месте, и панельная система имеет больше смысла (меньше транспортировки строительных материалов и отходов)
• проезд до места ограничен

ГДЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ SIPS

Обычно во внешней оболочке используются SIP. Утепленные полы, стены и крыша.

Стены

«Снижение затрат на отопление и охлаждение играет важную роль в строительстве любого типа здания……..вот где SIP вступают в игру. SIP создают гораздо более плотную оболочку здания, чем это возможно при использовании других методов строительства.

Сердцевина из жесткого пеноматериала внутри каждого SIP обеспечивает непрерывную изоляцию по всей ширине и длине панелей, предотвращая образование тепловых мостов, создаваемых стеновыми стойками. Кроме того, поскольку SIP изготавливаются в больших размерах (до 8 на 24 фута), SIP имеют значительно меньше стыков, требующих герметизации.
Испытания дверей с воздуходувкой показывают, что в помещениях, построенных с использованием SIP, утечка воздуха значительно ниже, чем в помещениях с деревянным каркасом. Значения R-проницаемости стен из SIP-панелей для всей стены по сравнению со стенами с каркасным каркасом намного выше, если принять во внимание потери энергии через элементы конструкции, углы, стыки и вокруг окон.

Во многих приложениях SIP структурно самодостаточны и не требуют дополнительного структурного каркаса. Обшивка из ориентированно-стружечной плиты (OSB) и пенопластовый заполнитель работают вместе как спроектированная система с высокой несущей способностью, включая осевую, поперечную, стеллажную и диафрагменную способности.Таким образом, они могут выдерживать широкий спектр нагрузок, в том числе от силы тяжести, снега, сильного ветра и сейсмической активности.

Быстрая установка

По сравнению с каркасом из стержней стены SIP возводятся намного быстрее, поскольку их можно устанавливать большими секциями и устраняется необходимость в отдельных работах по возведению каркаса и изоляции на месте.

Другой способ, которым SIP помогают ускорить строительство, заключается в том, что они поставляются на строительную площадку с предварительно вырезанными оконными и дверными проемами, что экономит время на обрамление и, в зависимости от размеров, может не требовать установки отдельных перемычек. У них также есть предварительно вырезанные электрические пазы, которые устраняют трудозатраты, необходимые для сверления шпилек для проводки.

Долговечность
Поскольку панели SIP состоят из панелей с ориентированной стружкой (OSB), они обеспечивают сплошную поверхность по всей поверхности каждой стены, в отличие от гипсокартона на стойках. SIP хорошо противостоят ударам и повреждениям, которые могут возникнуть. СИПы прочные, их не так легко повредить, как обычный каркас.

Крыша

Завершены испытания SIP в соответствии со стандартом ASTM E 72 на допустимую поперечную нагрузку и контроль прогиба.WEST-ECO может предоставить подробную информацию о конкретной грузоподъемности для крыш с их конкретными SIP.

Одним из основных преимуществ SIP-панелей для крыш является их способность иметь большой чистый пролет. Большие цельные панели обычно могут иметь ширину до 20 футов, что снижает потребность во внутренних колоннах или других промежуточных конструкционных опорах. Профессионалы-проектировщики также могут использовать SIP в конструкциях крыш без инженерной системы ферм. Эти возможности хорошо подходят для сводчатых потолков, больших открытых пространств и высоких линий крыш, которые характерны для школ, жилых помещений, многоквартирных домов и других институциональных и коммерческих зданий.

SIP также хорошо работают в консольных карнизах крыш и свесах фронтона, простирающихся до 6 футов. Монолитные панели могут помочь ускорить строительство таких конструктивных элементов по сравнению с каркасом из отдельных компонентов.

Одним из приложений, которое в последние годы набирает обороты, является включение SIP в состав живых крыш. Поскольку SIP могут выдерживать высокие нагрузки от почвы, растений и воды и имеют меньше зазоров, чем другие методы каркаса крыши, SIP могут помочь решить проблемы зеленой крыши.

Структурные изолированные панели

Этажи

Хотя SIP менее распространены, чем стены и крыши, проектировщики также могут использовать SIP в конструкциях перекрытий, где они не поддерживают несущие стены. Требуется дополнительная опора под любой несущей стеной. SIP чаще всего используются там, где требуется система утепленного пола, например, при строительстве на опорах или сваях или в других неотапливаемых помещениях.

Следуйте за будущим обрамления, как и многие другие домовладельцы! Уже более 50 лет SIP-крыши, стены и полы украшают дома от побережья океана в Западной Канаде до жаркой погоды в Южной Флориде и морозных зим от Аляски до Юкона.

Десятилетия исследований показали, что дома из SIP стали прочнее, прямее и экологичнее, чем дома, построенные из традиционного бруса 2×6 с изоляцией из войлока.

СТОИМОСТЬ SIPS

Строители могут сэкономить деньги за счет снижения затрат на строительство и рабочую силу. Высокоэффективная оболочка здания часто позволяет уменьшить размер оборудования HVAC и свести к минимуму количество воздуховодов. Строители также могут значительно сократить количество отходов на стройплощадке и временное отопление во время строительства. Домовладельцы, которые включают другие энергоэффективные функции в дом SIP, могут сэкономить на коммунальных услугах на 50 процентов и более.

ФАКТ : Стоимость материалов для SIP-панелей с деревянным каркасом 2×6 выше на 0-20 % (в зависимости от региона). ТОЛЬКО КОНВЕРТ

ФАКТ : Материальные затраты на SIP могут стоить не больше, чем на традиционную раму из стержней… ЕСЛИ… оболочка с рамой из стержней создана для сравнения с той же эффективностью, что и SIP.

ФАКТ : Общие затраты на проект SIPS на 2 × 6 деревянном каркасе КОНСТРУКЦИЯ до 30 % меньше!

РАЗБОРКА

Проверенный продукт с более высокой эффективностью (SIP) может стоить дороже, но в большинстве случаев он помогает снизить общую стоимость проекта.Превосходный проект за ту же или меньшую общую стоимость проекта? ПОЧЕМУ НЕТ?

ОБЩИЕ ЗАТРАТЫ ПО ПРОЕКТУ SIPS

Как построить здание дешевле, если SIP может стоить немного дороже, чем традиционный каркас из стержней?

• Предварительно изолированный ! Нет необходимости приобретать дополнительную изоляцию
• Предварительно изготовленный и предварительно нарезанный при доставке на строительную площадку: экономия 20-30% на рабочей силе
• Электрика устанавливается на 20-30% быстрее
• Сокращение количества отходов на строительной площадке благодаря предварительно нарезанным панелям — экономия примерно 30 % отходов, отправляемых на свалки
• Более плотный дом означает меньшие системы HVAC — экономия до 40 %
• Предсказуемый проектируемый продукт STRAIGHT отвес и квадрат каждый раз = более быстрая установка для окончательной обработки. Двери/окна/столярные изделия: никаких изогнутых пиломатериалов = прямые стены для более быстрой установки дверей/окна/столярных изделий.
• Полы: ровные полы и стены = прокладка не требуется
• Дом высушивается быстрее , подводные лодки могут запускаться раньше — меньше потерянных «экипажных» дней
• Вентиляция через крышу не требуется для крыш с малым уклоном
• Лучшее качество воздуха в помещении, меньшие по размеру системы очистки воздуха или их отсутствие во многих климатических условиях
• Здания и дома ДОСТРОЯЮТСЯ быстрее. За вычетом уплаченных процентов.

С учетом всех этих проектных факторов SIP обычно дешевле, чем каркасная конструкция 2×6:

ПРЕИМУЩЕСТВА	2×6 R20 КОНСТРУКЦИЯ	КОНСТРУКЦИЯ SIPS
Энергоэффективность	КОД Требуется	Повышение эффективности до 48 %
Значение Ч	Национальная лаборатория Ок-Риджа Министерства энергетики изучила и протестировала работу всей стеновой сборки в больших секциях. Полученные данные R-значения для всей стены показывают, что стена SIP размером 4,5 дюйма с рейтингом R-14 превосходит стену размером 2 x 6 дюймов с изоляцией из стекловолокна R-20.	Premier SIP имеют 20-летнюю гарантию R-Value: 4″ стена 15,0–16,0 R-значение 6″ стена 23,0–24,0 R-значение 8″ стена 30,0–31,0 R-значение 10″ стена 38,0–39,0 R -Value 12″ стена 46,0 – 47,0 R-Value
Прочность	Базовый уровень	Прочнее на 20–30 % — структурные характеристики SIP аналогичны стальным двутавровым балкам.Обшивка OSB действует как полка двутавровой балки, а сердцевина из жесткого пенопласта образует стенку. Эта конструкция дает SIP преимущество при работе с плоскими сжимающими нагрузками.
Созданные отходы	Базовый уровень	На 30 % меньше строительных пиломатериалов, пригодных для утилизации, которые отправляются на свалки по палке. SIPS пригодны для вторичной переработки и сделаны из значительного количества переработанного содержимого.
Затраты на оплату труда	Базовый уровень	Экономия труда до 55 %.Доказано! Читать выпуск новостей SIPA
IAQ — качество воздуха в помещении	Базовый уровень	Герметичность оболочки здания SIP предотвращает доступ воздуха внутрь дома, за исключением контролируемых количеств. Контролируемая внутренняя среда здорова и комфортна. Влажность можно легче контролировать в доме из SIP, в результате чего дом становится более комфортным для жильцов и менее подверженным росту плесени и пылевым клещам.

Преимущества SIPS

• Более совершенная конструкция: по сравнению с необработанным пиломатериалом 2×6.
• Сокращение сроков строительства: SIP-панели поставляются предварительно нарезанными на заводе в соответствии с вашими индивидуальными планами. Подобно головоломке, SIP устанавливаются за дни, а не недели. Таким образом, SIP-дом может быть высушен и готов к облицовке/кровле гораздо быстрее, чем традиционная каркасная конструкция 2×6 с ватным утеплителем.
• Значительное снижение воздухообмена через наружные стены
• Меньше отходов на стройплощадке
• Меньше сделок для координации
• Воздухонепроницаемые наружные стены
• Теплее зимой; круче летом
• Очень низкий уровень теплового моста
• Надежные инвестиции: оценщики теперь признают передовые строительные материалы и устойчивые характеристики в стоимости домов.
• Сильная гарантия обеспечивает спокойствие (вы не увидите этого с пиломатериалами на деревянном каркасе).
• Снижение затрат на отопление/охлаждение: до 60% меньше!
• Лучше для окружающей среды: используется меньше энергии, сокращаются выбросы парниковых газов.
• Более здоровая домашняя среда: большие панели с гораздо меньшим количеством стыков, чем в каркасной конструкции, означают, что меньше загрязняющих веществ могут проникнуть в стены.
• Качество воздуха в помещении (IAQ): Более плотные и лучше изолированные конструкции позволяют пассажирам регулировать качество воздуха с помощью простых методов вентиляции. Агентство по охране окружающей среды также признает роль SIP в обеспечении более здорового качества воздуха в помещении и излагает здесь некоторые из причин, по которым надлежащая вентиляция имеет решающее значение для здоровья жильцов дома.

НАУКА SIPS

Прежде чем вы начнете сравнивать цифры, вам необходимо определить реальную энергоэффективность оболочки вашего здания. Энергоэффективность здания — это больше, чем просто проверенное значение R изоляции. Значение R всей стены является более точным измерением реальных характеристик по сравнению с одним только значением R изоляции.Многие исследования показывают, что воздухонепроницаемость здания оказывает большее влияние на энергоэффективность, чем R-значение самих материалов. Фактически, утечка воздуха является причиной 40% потерь тепла/охлаждения (потеря энергии).

Воздухонепроницаемость в SIP-панелях по сравнению с конструкцией из стержневого каркаса В исследовании, проведенном Национальной лабораторией Ок-Риджа Министерства энергетики, два идентичных испытательных помещения были построены рядом. Один каркасный, один SIP-каркасный. Комнаты были проверены на проникновение воздуха, и SIP-комната оказалась в ПЯТНАДЦАТЬ раз более воздухонепроницаемой и более энергоэффективной, чем комната с деревянным каркасом.Уже одно это показывает, насколько важна воздухонепроницаемость для энергоэффективности здания. Наука о проникновении воздуха в каркасные изделия объясняет ключевые типы движения воздуха и их влияние на энергоэффективность.
Air Transfer
Утечки воздуха через стыки обшивки и неизбежные зазоры между соединениями пиломатериалов и между деревянным каркасом и изоляцией. SIP-панели значительно снижают передачу воздуха внутри стен и крыш, сводя к минимуму эти стыки и обеспечивая прочную непрерывную изоляцию по высоте, ширине и глубине каждой панели.
SIP могут быть изготовлены до 8 футов x 24 фута без стыков в OSB, тогда как типичная обшивка каркаса обычно имеет ширину всего 4 фута. Воздух также может просачиваться через электрические и сантехнические отверстия, просверленные в деревянных стойках.
Воздухонепроницаемость
Герметичность дома из SIP была неоднократно подтверждена испытаниями
дверей.
Конвективная петля
По мере того, как теплый воздух поднимается, а холодный опускается в полость стены с традиционным каркасом, возникает естественное явление, называемое тепловой или конвективной петлей, приводящее к потере ценной энергии.Если изоляция не является твердым материалом, чтобы остановить это движение воздуха, не имеет значения, каково значение R изоляции. Что хорошего в утеплении, если через него и полости в стене может проходить теплонесущий воздух? Твердая изоляция SIP помогает устранить это.

СЛЕВА: стены из палочек передают тепло через стойки (обозначены желтым цветом). СПРАВА: SIP значительно уменьшают тепловые мосты в стенах, как показано на сплошных зеленых стенах.

Термические мосты
Тепловые мосты возникают там, где имеется непрерывный элемент (например, стойки внутри стен с традиционным каркасом и стойки внутри стен с традиционным каркасом, а также соединения стоек с сайдингом) между холодными и теплыми поверхностями стены. Эти деревянные элементы образуют мост между внутренней и внешней частью, который может пропускать тепло или холод путем теплопроводности. Простая установка теплоизоляции R-19 в стене из стержня не означает, что вся стена будет иметь R-значение R-19, потому что в традиционных каркасных стенах все еще существует значительное количество тепловых мостов.
Здания с деревянным каркасом опираются на пиломатериалы через равные промежутки времени, чтобы обеспечить структурную поддержку. 15-25% каркаса каркасного дома составляют пиломатериалы, по сравнению с всего лишь 3% каркаса типичного каркасного дома из SIP.
Значение R для всей стены (Энергоэффективность)
Если учесть все эти факторы, становится понятным, что тесты значения R для всей стены, проведенные ORNL, показали следующие значения R для SIP по сравнению с каркасными зданиями:
Компоненты сборки

Компоненты сборки	Значение R
Стенка из палочек 2×6 со стекловолокном R-20 и шпильками на высоте 24″.	Р-13.7
Стенка из палочек 2×4 со стекловолокном R-12 и шпильками на 16″ o.в.	Р-9.6

SIP сохранил заявленное значение R при испытаниях всей стены:

Толщина сердцевины	SIPs R-значение при 24 градусах Цельсия	SIPs R-значение при 4 градусах Цельсия	SIPs R-значение при -4 градусах Цельсия
3-1/2″	15	16	17
5-1/2″	23	25	26
7-1/4″	30	32	33
9-1/4″	37	40	42
11-1/4″	45	49	51

Структурно-изолированные панельные системы (SIPS)

SIPS представляют собой современную альтернативу традиционному деревянному каркасному строительству и выполняют функцию структурного элемента для стен, крыш и подвесных полов. Они состоят из двух внешних слоев плиты с ориентированной стружкой (OSB), зажатых между сердцевиной из пенополистирола (EPS). Система обеспечивает ряд конструктивных и дизайнерских преимуществ, таких как превосходная экологичность, акустическая и теплоизоляция, огнестойкость и устойчивость к термитам, а также эффективная процедура строительства.

В связи с растущим вниманием в жилищном и архитектурном строительстве к альтернативным экологически чистым, универсальным и экономичным строительным материалам — одним из таких примеров являются системы структурно-изолированных панелей (SIPS).Состоящий из двух деревянных панелей из ориентированно-стружечной плиты (OSB) и внутреннего слоя пенополистирола (EPS), благоприятные изоляционные и акустические свойства материала в сочетании с быстрым строительством и адаптируемостью на месте делают SIPS привлекательной альтернативой стандартным деревянным каркасным стенам. а также для использования на крышах и полах.

При производстве ориентированно-стружечной плиты (OSB) может использоваться 85-90% бревна. По сравнению с обычным фрезерованием, при котором извлечение обычно составляет 50-70%, при изготовлении досок используется древесина, которая в противном случае была бы выброшена.

Сочетание двух слоев ударопрочной и высокопрочной OSB с толстым изоляционным слоем пенополистирола (EPS) позволяет получить SIP-панели, которые являются прочными, быстровозводимыми и хорошо подходят для жилищного строительства. Панели устойчивы к термитам и превосходят конструкции с деревянным каркасом и металлическим каркасом как по акустическим, так и по тепловым показателям. Классы огнестойкости 60/60/60 и до 90/90/90 могут быть достигнуты при установке с соответствующей облицовкой.

SIP можно использовать вместо деревянных каркасных стен, крыш и подвесных полов.Панели, как правило, изготавливаются заранее, что позволяет значительно сократить время строительства на месте и свести к минимуму количество отходов. При использовании в стенах панели обычно имеют полную высоту и соединяются вместе с помощью двойных шпилек или шлицев SIP. Двойные шпильки обычно используются в местах, где требуется дополнительная прочность.

Методы крепления других деревянных элементов к SIP по своему характеру аналогичны стандартным деревянным конструкциям, что делает SIPS естественной альтернативой для проектировщиков конструкций.Панели обладают достаточной прочностью, чтобы их можно было использовать в качестве несущих стен. Тем не менее, некоторые дополнительные крепления или шпильки могут потребоваться для более прочных несущих стен. Доступны панели различной толщины, а конструкция и спецификация панелей в значительной степени зависят от таблиц параметров, предоставленных производителем. Австралийские поставщики должны убедиться, что их SIP-продукты соответствуют австралийским стандартам тестирования и требованиям кодекса.

Стандартные внутренние профили SIP позволяют легко проводить электрические коммуникации через изолированные панели.Так как OSB-облицовка панелей является несущей по всей длине, важно, чтобы панели не разрезались без инженерного проектирования.

Структурные изолированные панели

Зачем изолировать полиуретаном?

BASF Insulation Foam представляет собой пенополиуретан с закрытыми порами, используемый во многих областях в области защиты от тепла и холода благодаря своим превосходным теплоизоляционным свойствам.

Этот утеплитель, изготавливаемый по индивидуальному заказу, отличается чрезвычайно низким уровнем теплопроводности, которого нет ни у одного другого обычного утеплителя.

Хорошие механические свойства и отличная адгезия древесины и полиуретанового композита обеспечивают широкий спектр применения материала.

 

Производство

Панели

SIPS обычно изготавливаются на горизонтальном прессе с подогревом. Облицовочный материал OSB предварительно укладывается в ограничительную форму для вспенивания, которая затем зажимается прессом. Затем в полость между двумя поверхностями OSB впрыскивается пена. Время впрыска зависит от ряда переменных, но обычно составляет от 5 до 30 секунд.

Сразу после цикла впрыска пена начинает реагировать и расширяться, протекая через полость, чтобы достичь полного заполнения примерно через 2 минуты. Требуется начальный период отверждения около 30 минут (в зависимости от толщины панели), прежде чем панели SIPS приобретут достаточную прочность, чтобы их можно было высвободить из пресса. На этом этапе панель можно сложить и хранить надлежащим образом для подготовки к отправке на площадку.

Изоляционные пены

Elastopor производятся путем взаимодействия жидкого полиольного компонента с жидким полимерным изоцианатом, метилендифенилдиизоцианатом (МДИ), компонентом в присутствии пенообразователя и других добавок.

Смешанные компоненты затем экзотермически реагируют с образованием жесткого термореактивного полимера, и, поскольку вспенивающий агент испаряется во время этой экзотермической реакции, создается жесткий изоляционный продукт с закрытыми порами низкой плотности. Превосходная изоляция достигается за счет того, что газ, захваченный в закрытой ячеистой структуре, имеет очень низкую теплопроводность, а теплопроводность через твердые стенки ячеек минимальна из-за низкой плотности, где примерно 97% объема пены захвачено газом.

Изоляционная пена

Elastopor производится с использованием специально разработанного технологического оборудования, способного точно дозировать жидкие компоненты и смешивать их между собой. Производительность оборудования регулируется как по скорости, так и по соотношению компонентов. Вес пены, подаваемой во время каждого впрыска пены, контролируется таймером.

Доступны два основных типа станков:

Машины низкого давления : При этом жидкие компоненты перекачиваются под относительно низким давлением (менее 20 бар) в динамический смеситель.

Машины высокого давления : При которых жидкие компоненты перекачиваются под давлением около 150 бар и смешиваются с высокой скоростью методом ударного воздействия.

Структурные изолированные панели — Домовладелец GC

SIP или структурно-изолированные панели — это композитный материал 21-го века, который обеспечивает преимущества изоляции и конструкционных характеристик в одном строительном продукте. Мы использовали плиты R-Control SIP, которые состоят из изоляции Foam-Control® EPS (пенополистирол), ламинированной конструкционными клеями и конструкционной обшивкой из ориентированно-стружечных плит (OSB).SIP-панели R-Control выгодно отличаются уникальными характеристиками композитов — простая сэндвич-панель образует удивительно прочную теплоизоляционную панель для строительства стен, крыш и полов.

Мы использовали SIPS только для стен. Кроме того, мы «повесили» второй этаж внутри конструкции, чтобы значительно снизить потери энергии и повысить прочность.

 

Преимущества использования структурно-изолированных панелей (SIPS)?

Существует множество причин, по которым структурно-изолированные панели быстро становятся предпочтительным методом строительства для тех, кто имеет образование в области строительства:

• Комфорт: Дома, построенные из SIP, имеют внутреннюю среду, которая блокирует ветер и влагу, очень тихая, чистая, что способствует превосходному комфорту.
• Скорость строительства: SIP — это более быстрый метод строительства, поскольку они сокращают время возведения каркаса на целых 50% по сравнению с традиционными методами каркасного строительства. Уже один этот факт значительно снижает ваши трудозатраты, связанные с обрамлением.
• Энергоэффективность: Структурные изолированные панели являются одной из самых воздухонепроницаемых и хорошо изолированных строительных систем, снижающих инфильтрацию воздуха и потребление энергии.
• «Зеленое» здание: SIP-панели снижают свое воздействие на окружающую среду за счет использования экологически чистых материалов и помогают создать «зеленое» здание, потребляющее меньше энергии.
• Прочность: SIP — это прочный метод строительства, который может превзойти традиционные методы как при структурных испытаниях, так и при сильных ветрах и землетрясениях в реальном мире.

Дополнительные ресурсы

Что такое SIP?

Руководство архитектора по конструкционным теплоизоляционным панелям

Архитекторы: продемонстрируйте свой следующий проект через Architizer и подпишитесь на нашу вдохновляющую рассылку .

Структурно-изолированные панели (SIP) существуют с 1930-х годов, когда они были изобретены инженерами Лаборатории лесных товаров в Мэдисоне, штат Висконсин. Если бы не Олден Б. Доу, ученик Фрэнка Ллойда Райта, который экспериментировал с технологией сэндвич-панелей в 1950-х годах и построил первые дома из пенополистирола в Мидленде, Миннеаполис, в 1951 году, этот великолепный строительный материал, возможно, не стоял бы там, где он стоит сегодня. .

Хотя SIP существуют уже почти столетие, в последние годы они привлекают все больше внимания архитекторов, заинтересованных в создании высокоэффективных и энергоэффективных ограждающих конструкций зданий.Благодаря своей гибкости и возможности формования SIP сегодня все чаще используются в жилых, коммерческих и промышленных проектах. На этой неделе компания Architizer поговорила с Бекки Сьюзен и различными представителями Ассоциации структурных изоляционных панелей (SIPA), чтобы узнать о широте возможностей этого удивительно временного строительного материала.

Поиск производителей SIP

Museum of Outdoor Arts Elements House от MOS Architects представляет собой модульное здание из SIP. Он был разработан для работы независимо от коммунальных служб за счет интеграции пассивных систем и производства энергии на месте.

Материалы для конструкционных изоляционных панелей

Структурные теплоизоляционные панели состоят из внутреннего слоя изоляционной пены, которая обычно зажата между панелями из ориентированно-стружечной плиты (OSB). В то время как изоляционная пена может состоять из различных материалов, наиболее распространенным материалом является пенополистирол (EPS). Другие изоляционные материалы включают XPS и полиуретан. «В конечном итоге SIP обеспечивают простоту и эффективность для дизайнеров», — сказала Сьюзен. «Вместо сборки стен, крыши и пола, состоящей из 7-12 продуктов и трудозатрат на их правильную установку, SIPS завершает ограждающую конструкцию здания за 3 этапа.

Процесс производства пенополистирола; изображение через EPS Foam Pro

Пенополистирол (EPS): Пенополистирол — это тип изоляции с закрытыми порами, который изготавливается с использованием пара для расширения мелких шариков полистирольного полимера. Эти шарики превращаются в более крупные изоляционные блоки различной плотности, которые затем можно разрезать на бесконечные формы и размеры. Являясь одним из самых универсальных видов изоляции, доступных сегодня на рынке, пенополистирол используется для крыш, стен и полов.

Одним из преимуществ EPS является то, что он очень легкий, так как в основном состоит из воздуха и имеет минимальное водопоглощение. Кроме того, пенополистирол является высокоэффективной изоляцией, которая поддерживает постоянный уровень термического сопротивления и значение R, которое не ухудшается с течением времени. В среднем для производства пенополистирола требуется на 24% меньше энергии, чем для производства изоляции из стекловолокна с эквивалентным R-значением. Для получения дополнительной информации о EPS посетите отраслевой альянс EPS.

Структурная теплоизоляционная панель; Изображение через Korwall

Ориентированно-стружечная плита (OSB): OSB — это тип инженерной древесины, аналогичный древесностружечной плите. Он формируется из перекрестно ориентированных слоев тонких прямоугольных деревянных полос, которые спрессованы и скреплены вместе с помощью воска и клея на основе синтетической смолы. Конечный продукт состоит примерно из 95% древесины и 5% воска и смолы.

OSB широко используется в строительной отрасли благодаря своим превосходным несущим свойствам. Кроме того, поскольку OSB можно производить из быстрорастущих, малоиспользуемых и часто менее дорогих пород древесины, это представляет собой эффективное использование сырья.По данным Ассоциации структурных изолированных панелей (SIPA), «около 85-90 процентов бревна можно использовать для изготовления высококачественных конструкционных панелей, а оставшуюся часть — кору, обрезки и опилки — можно преобразовать в энергию, целлюлозную стружку или коровая пыль».

SIP M3 HOUSE Ян Хсу – Габриэль Рудольф

Эстетика

Поскольку конструкционные изолированные панели обычно являются скрытыми компонентами здания, их эстетическая ценность часто считается вторичной по сравнению с их огромными эксплуатационными характеристиками. Тем не менее, одним из самых больших преимуществ SIP является то, что они производятся в соответствии со спецификациями. SIP могут быть изготовлены практически для любого проекта здания; их возможности для настройки безграничны.

Резиденция SIPS от Kieron Gaits Architects; Изображение предоставлено Kieron Gaits Architects

SIPS Residence от Kieron Gait Architects — это один проект, заслуживающий внимания, в котором SIP использовались для сокращения времени строительства и трудозатрат. Тем не менее, архитекторы также решили отдать должное плитам OSB за их эстетическую ценность, используя их в качестве движущей силы во всей палитре внутренних материалов проекта.В результате получается теплое и светлое пространство, которое видно насквозь без такой отделки, как штукатурка или краска.

Университет Монтаны, Центр коренных американцев, созданный A&E Architects и Glen & Glenn Architects, использует SIP-стены и SIP-крышу для экономии энергии и устойчивости всего здания; Изображение предоставлено SIPA

Профили: SIP конструктивно прочнее, чем традиционные конструкции с деревянным каркасом, поэтому в большинстве зданий SIP не требуется использование системы ферм. «Преимущества этого дизайна продолжаются и продолжаются», — сказала Сьюзан. «Отсутствие ферменных систем делает соборные потолки легким делом, добавляя дополнительные лофты, а парящие потолки — легким элементом для включения в дизайн». Брайан фон Олворден из Wright Engineering также отметил, что «угловые окна, окна от пола до крыши, двойные консольные крыши, стены треугольной формы, геодезические купола и даже стены футбольного поля — это лишь несколько примеров» уникальных, не возможности линейного дизайна, которые можно использовать с SIP.

Структурные изолированные панели также известны своей способностью создавать четкие, прямые линии, которые не изгибаются и не изгибаются. «Вот почему SIP устанавливаются примерно на 50% быстрее, чем каркасные конструкции», — сказал Брайан Осборн из Space SIPS. «Абсолютно плоская плита, которую нельзя скрутить или закрутить, легче установить с точностью». Сьюзен также добавила, что «корпус, полы и столярные изделия устанавливаются быстрее на прямых поверхностях, что устраняет необходимость в подкладке для размещения на регулярно изогнутых поверхностях.

Размер: Размеры панелей составляют 8 на 24 фута, что означает, что целые секции стен и крыши могут быть установлены быстро и с очень коротким временем высыхания.

Поиск производителей SIP

Модель дома Evoke Quadrant от Quadrant Homes показывает, как SIP и другие энергосберегающие технологии могут снизить счета за коммунальные услуги для домовладельцев; Изображение предоставлено SIPA

Производительность

Инфильтрация воздуха: В среднем до 40% тепла в доме может быть потеряно из-за утечки воздуха.Проекты, интегрирующие SIP в стены, полы и крыши, вносят определенную степень единообразия во все интерфейсы здания, что означает меньшую утечку воздуха и большую согласованность по всей конструкции. По словам Сьюзен, «SIP-панели в 15 раз более герметичны, чем традиционные деревянные каркасы. Таким образом, энергия, используемая для обогрева и охлаждения дома, остается внутри оболочки. Для сравнения, деревянные и стальные каркасные конструкции теряют большое количество нагретого и охлажденного воздуха и, следовательно, требуют дополнительных энергоресурсов. ”

«Проекты Net Zero, Positive Energy и Passive в основном полагаются на SIP в своих проектах. Эффективная энергетическая оболочка в сочетании с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная и геотермальная, создают структуры, которые не берут энергию из сети. Многие из них действительно могут отдавать сетке».

Изображение Эрика Томаса предоставлено SIPA.

Срок строительства: Поскольку конструкционные изолированные панели изготавливаются в соответствии со спецификацией, они могут помочь значительно сократить время строительства на строительной площадке.В свою очередь, это означает снижение затрат на рабочую силу и большую вероятность того, что проект останется в рамках бюджета.

Стоимость: Osborn и Von Allworden согласны с тем, что один из основных мифов о SIP-панелях заключается в том, что они стоят дороже, чем обычные каркасы. «Часто, особенно в девелоперских проектах, при принятии решений доминирует стоимость квадратного фута», — сказал Осборн. «Это правда, что первоначальные затраты на SIP больше, чем просто каркас. Но это сравнение не рассматривает долгосрочные затраты на коммунальные услуги. Разработчики не заботятся о затратах на послепродажную эксплуатацию, когда достаточно просто соблюдать существующие нормы и предписания.Архитекторы должны информировать своих клиентов и строителей о снижении будущих затрат и представлять их как фактор продажи».

HVAC:  Очень важно согласовать вашу систему HVAC с использованием SIP. Люди часто недооценивают высокие изоляционные и воздухонепроницаемые свойства SIP, которые позволяют создать значительно меньшую систему ОВК, чем вы могли бы ожидать. «Как правило, SIP экономят 55% затрат на отопление и охлаждение, — говорит Сьюзен. «Это значительное снижение эксплуатационных расходов для домов, многоквартирных домов и коммерческих помещений.

Резиденция SIPS от Kieron Gaits Architects; изображение через Kieron Gaits Architects

Здоровье жильцов: Благодаря своим воздухонепроницаемым свойствам, ограждающие конструкции SIP обеспечивают лучшее качество воздуха в помещении. «Более плотные конструкции означают более здоровую внутреннюю среду», — сказала Сьюзен. Кроме того, SIP не содержат летучих органических соединений или других вредных химических веществ, которые могут повлиять на здоровье пассажиров.

Теплоизоляция: Одна из замечательных особенностей конструкционных теплоизоляционных панелей заключается в том, что они предварительно изолированы и нет необходимости покупать или сочетать их с дополнительными изоляционными продуктами.По данным SIPA, «Исследования R-значения всей стены Национальной лабораторией Ок-Риджа (ORNL) показывают, что 4-дюймовая стена из SIP (номинальная) с рейтингом R-14 превосходит стену с каркасным каркасом 2 × 6 с изоляцией из стекловолокна R-19. ”

Дом из SIP-панелей Алехандро Соффиа

Отходы: Поскольку конструкционные теплоизоляционные панели изготавливаются в условиях, контролируемых на заводе, с использованием передового программного обеспечения для оптимизации и автоматизированной технологии производства, они могут значительно сократить количество отходов, образующихся во время строительства. По словам Сьюзен, «отходы на строительной площадке для проектов SIP сокращаются вдвое».

Одной из текущих проблем, связанных с SIP, является поиск опытных установщиков. «Часто всю работу выполняют одни и те же несколько монтажников, — сказал фон Аллворден. «По мере роста спроса на SIP все больше производителей предпринимают простые шаги, чтобы стать квалифицированными установщиками SIP».

Практический пример

Ridge House от KieranTimberlake, фото через KieranTimberlake

Зеленое строительство: 5 экологически чистых домов, построенных с использованием SIP-панелей

Сегодня, благодаря инновационным стеновым конструкциям, известным как структурно-изолированные панели, или SIP, домовладельцы могут пользоваться экологическими преимуществами строительства из дерева без трудоемкого процесса и недостаточной энергоэффективности.Благодаря своим превосходным экологическим характеристикам и возможности сборки за пределами площадки, SIP-панели являются идеальным способом минимизировать воздействие здания на окружающую среду.