Из чего производят SIP панель.
SIP панель – это очень прочная монолитная трехслойная конструкция. Состоит она из двух деревянных плит OSB-3, между ними вклеен под давлением слой плотного пенополистирола EPS. Во всем мире пенополистирол данной марки по своим показателям считается самым действенным утеплителем. Благодаря этому пластиковые ПВХ сэндвич–панели (SIP панели) в постройке домов имеют широкое распространение в странах Скандинавского полуострова и в Канаде, ведь в данных странах популярно строительство с использованием экологически чистых материалов. Современную SIP панель можно сравнить по экологичности и пожаробезопасности с древесиной, необработанной химией.
Производство плит OSB проводится из высококачественной хвойной древесины (ели и сосны). Плиты OSB и OSB-3 производятся из стружки крупного размера, она сначала высушивается, а вслед за тем проводится покрытие ее синтетическими смолами и небольшим количеством парафиновой эмульсии.
Технология прессовки плит (OSB, OSB-3) выполняется на оборудовании (многоярусный пресс) с применением высокой температуры и мощного давления.
Плиты OSB-3 были разработаны в 1980 г. в США, как замена ДСП. Уровень эмиссии формальдегидов в OSB можно отнести к классу E1, другими словами по экологическим качествам данные плиты практически не отличаются от массива древесины, которая является идеально здоровым материалом. А дело все в связующем составе, который применяется при изготовлении плит OSB. Ведь данные плиты отличаются от ДСП тем, что в ее составе 95% отборная щепа, а не отходы производства. И в этом отношении плиты OSB скорее приближены к фанере, нежели к ДСП, и при этом не просто к обычной фанере, а к влагоустойчивой. Поэтому плиты OSB помогают противостоять воздействию окружающей среды (температура, влага). Например, если долговременно будет пребывание этих плит в воде, они не потеряют своих свойств и не разрушатся.
Сделанная обшивка из данных плит будет прекрасно предохранять утеплитель от грызунов и от пара.
Пенополистирол (марка ПСБ-С) является абсолютно безвредным для здоровья. Он выделяет при горении не настолько много токсичных веществ, чем любая другая древесина. Наряду с этим пенополистирол является один из лучших шумоизоляций и утеплителей.
SIP панели сравнительно легкие, вес панели (размер 1кв.метр) составляет не более 15 – 20 кг. Однако при этом, утеплитель в панели не подвержен усадке с течением долгого времени, в отличие от утеплителей в каркасах и в прочих конструкциях стен.
Существенное отличие OSB от других материалов для плит в том, что показатели прочности и способности удерживать крепеж обеспечивают не связующим материалом, а способом укладки плоской щепы. Во внешнем слое она идет параллельно длине плиты, а во внутреннем — перпендикулярно.
Так как SIP панели обладают значительной прочностью, то это дает возможность возводить с помощью их многоэтажные дома.
Положительной особенностью в конструкции SIP панелей является то, что прочность может быть достигнута без лишних затрат. Поэтому по стоимости данные панели дешевле других традиционных материалов в среднем на 35%. К тому же в силу своей структуры (слой ПСБ-С) они хорошо поглощают звук и не дают проникнуть воздуху.
Например, чтобы соответствовать последним требованиям по теплозащите, стена из кирпича должна быть толщиной от 2,5 до 3 метров. Бесспорное решение – это соорудить стену из двух материалов, один будет выполнять функцию как утеплитель, а другой – несущую функцию в конструкции дома. Например, железобетон с утеплением наружным при использовании минваты, металлические или деревянные каркасы, заполненные утеплителями, в этих конструкциях утеплитель необходим лишь для снижения теплопроводности стен, а на их прочность практически не влияет.
И совсем другая «картина» когда применяются теплоизолированные структурные панели SIP. Ведь плиты OSB-3, имеющие толщину 12 мм выдерживают высокую продольную растягивающую нагрузку.
А о несущих характеристиках пенополистирола (марка 25) вообще говорить не приходится. Однако когда эти два материала склеиваются в монолитные пластиковые ПВХ сэндвич панели (как ОСП-3, ПСБ-25), получается поразительно прочная SIP панель.
Плиты во время процесса склеивания под прессом делаются совершенно плоскими (теряется первоначальный прогиб), но пенополистирол заставляет наружные плиты функционировать совместно под нагрузкой. Другими словами, во время изгиба SIP панели, одна плита ОСП сдавливается, другая растягивается, подобно полке у балки двутаврового сечения. Самое главное, что приклеенный пенополистирол не разрешает выпучиваться панелям обшивки при сдвиге и осевом сжатии. Этот момент обычно забывают, когда говорят об особенных свойствах SIP панелей.
Однако любой специалист тонкостенных конструкций знает как это важно. Ведь за счет такого монолитного склеивания данная панель работает под нагрузкой и имеет возможность выдерживать давление продольно по вертикали более 10 тонн в расчете на один метр погонный такой панели.
И также выдерживает поперечное давление более одной тонны на квадратный метр (а для коттеджей требуется максимально 350 кг/кв.м).
Что такое СИП панели? Разновидности СИП панелей.
Удорожание традиционных строительных материалов заставляет искать бюджетные аналоги, отвечающие требованиям прочности и теплоизоляции. Для российских климатических условий, приемлемым вариантом являются строительные сэндвичи. Сегодня в России представлены различные виды СИП панелей, отличающиеся по материалу изготовления.
СИП панели (Structural Insulated Panel)- стройматериалы с теплоизолирующим наполнителем, закрытым с обеих сторон одинаковыми по размеру древесными плитами. Теплоизолятором обычно является пенополистирол, а древесная оболочка выполнена из слоев ориентированной стружки, соединенной смолами. Они обладают высокой прочностью, не уступающей большинству стройматериалов. Теплоизоляция 10-ти сантиметрового сэндвича соответствует кирпичной стене толщиной 2,5 метра.
При изготовлении могут использоваться различные материалы, поэтому типы СИП панелей разнообразны.
Классическая канадская технология:
Распространенными и востребованными являются панели, изготовленные по «классической», канадской технологии с пенополистеролом и ориентированными древесностружечными плитами. При высоких несущих свойствах, теплоизоляции, огнестойкости, они дешевле привычных стройматериалов. Такой тип является самым популярным, компания «Арт Каркас Строй» изготавливает SIP панели по такой технологии, подробнее о нашем производстве читайте здесь: http://artkarkas.ru/proizvodstvo.html
Панели с экструзионным пенополистиролом:
Их аналог, с экструзионным пенополистиролом, обладает большими несущими и теплоизолирующими качествами, меньшим влагопоглощением. Но стоит дороже и потому используется редко. Не получили широкого распространения у нас сэндвичи с пенополиуретаном. Причина та же: хорошие потребительские качества, не компенсируют высокой стоимости.
С использованием минеральной ваты:
Еще один вариант выполняется с использованием минеральной ваты. Его положительные свойства низкая стоимость при хорошей теплоизоляции и пожарной безопасности. Но это обесценивается низкой прочностью, недолговечными теплоизолирующими свойствами.
Минвата может садиться внутри конструкции, лишая большую часть стен эффекта теплоизоляции. Так повелось, что дома с наполнением минвата часто называют СИП домами, но это в корне не так! В отличие от СИП дома, в каркасном из минваты работает только силовой деревянный каркас, а минвата выступает только как тепло-изолятор. В доме из сип панелей включается в работу панель, что увеличивает прочность дома по сравнению с каркасником в 5 раз.
СИП панели с использованием ЦСП (цементно-стружечные плиты), фибролитовые плиты, стекломагниевые листы (СМЛ)
Последние время на рынках России и за рубежом, увеличивается количество компаний выпускающие СИП панели из разных составляющих.
Чаще всего происходит замена ОСП/3 на ЦСП, СМЛ или фибролитовые плиты основа которых является минеральные связующие структуры плит. Основным преимуществом которых выдается их негорючесть или условная негорючесть материалов. Кто же не хотел бы усовершенствовать технологию без потери качества и прочности конструкции? Давайте разберемся в том, что мы приобретаем, а что теряем используя вместо ОСП/3 другие плиты на минеральных связующих?
1) Одно из основных требований — это прочность. Панели произведенные на основе минеральных связующих (ЦСП, СМЛ и т.д.) не отличаются особой прочностью, а наоборот являются хрупким материалом, их нельзя назвать конструктивными, что автоматически и не позволяет назвать их СИП панелями, так как аббревиатура СИП (Structural Insulated Panel ) а именно первая буква, обозначает на конструктивный характер материала. При использовании панелей из минеральных составляющих львиную часть нагрузок получает силовой каркас дома, и по этому такие дома теряют в прочности и по своим характеристикам больше относятся к каркасному строительству чем к СИП-панельному домостроению.
2) Монтаж и работа с панелями на основе минеральных связующих усложняется из-за веса одной панели (в два раза больше чем ОСП), требуется специальный инструмент на участке так как инструмент для работы по дереву уже не подойдет. Еще одним из немаловажных факторов является «работа» самореза в панели на основе ЦСП, СМЛ и т.д. саморез держится плохо и подвержен коррозии.
3) Проницаемость материала. Панели на основе минеральных связующих отличаются невысокой стойкостью на воздействие влаги, что обяжет заказчика пароизолировать конструкцию со стороны теплых помещений.
На фото изображена фибролитовая слегка намокшая плита, на которую по неосторожности наступили
4) Наверное самым большим плюсом о котором говорят все кто производит панели на основе минеральных связующих это повышенная огнестойкость. Да, это так, но справедливости ради можно сказать, что даже дешевый гипсокартон нашитый на сип панель из плиты ОСП-3 без воздушного пространства повышает сопротивление открытому огню сопоставимую с негорючими материалами и как дополнительный плюс в гипсокартоне можно скрыть электрокабель.
Как выбирать строительные сэндвичи
Выбор СИП панелей зависит от способа их применения. Если планируется возведение жилого строения, то лучше выбирать теплоизолятор из пенополистерола и оболочку из ориентированных древесностружечных плит. Они хорошо зарекомендовали себя в условиях сурового российского климата, полностью отвечают технологии возведения «канадских» домов.
Решая, какие СИП панели выбрать, нельзя пренебрегать качеством в пользу дешевизны. Чрезмерно дешевые сипы выполнены с нарушением технологии:
- применение пожароопасного пенопласта вместо пенополистерола;
- использование клея на основе формальдегидов вредных для человека;
- несоблюдение стандартных размеров и т.д.
Дома возведенные из них, недолговечны, не удерживают тепло, пожароопасны, наносят вред здоровью жильцов.
Вместе с различными наполнителями, используют разные оболочки.
Характеристика СИП панелей
| Прочность, кгс/см³ | Сцепление наружных слоёв (с пенополистирольным и минераловатным утеплителем соответственно должно быть не менее): при равномерном отрыве — 1,8 и 1,5 при сдвиге — 1,5 и 1,2 SIP-панель способна выдерживать вертикальную нагрузку до 10 тонн и поперечную — 2 тонны на 1 м² (для строительства коттеджей достаточно 350 кг). |
| Объемный вес, кг/м³ | Вспененный полистирол для СИП-панелей применяется плотностью 25, 35, 50 |
| Теплопроводность плит, Вт/(м•°С) | пенополистирольные 0,037 -0,04 минераловатные 0,047-0,07 уретановые 0,028 |
| Нарушение геометрии | Плита OSB не коробится и не деформируется от перепадов температур, попадания влаги, поскольку состоит из щепы, начисто лишённой недостатков цельной древесины. Лущение бревна разрушает взаимосвязи древесных волокон, убирая тем самым внутреннее напряжение (чего не скажешь о лущении фанерного шпона). К тому же OSB-3 имеет повышенную прочность благодаря технологии формирования щепы в слои (частицы соседних располагаются перпендикулярно друг к другу), прессуемые затем при +200°С в монолитную массу с глянцевой поверхностью. |
| Подверженность болезням | В состав связующего плиты OSB входит эмульсия воска, избавляющая без всякой дополнительной биозащиты от появления грибка, плесени, воздействия насекомых |
| Усадка 0 | Отсутствует — сразу после завершения сборки домокомплекта можно приступать к внешней и внутренней отделке. |
| Водопоглощение | Водопоглощение за 24 ч. ПСБ 0,5-2,1% и OSB-3 — до 12% |
| Огнестойкость | Фибролитовая панель, для сравнения, относится к слабо горючим материалам группы Г1. Дома из SIP-панелей соответствуют III степени огнестойкости — сдерживания огня в течение 1 часа. |
| Звукопоглощение | На примере полистирола весом 25 кг/м³: 44 Дб при толщине панели 148 мм, 56 Дб — при 188 мм. |
| Максимальная этажность строения | 3 этажа + мансарда. |
Учитывая указанные выше рекомендации, можно быстро построить недорогой каркасный дом, по канадской технологии строительства из качественных СИП панелей. Он будет не менее комфортным и долговечным, чем более дорогие жилые строения, возведенные из привычных для нас стройматериалов.
Часто задаваемые вопросы о структурно-изолированных панелях (SIP)
Нажмите здесь, чтобы загрузить эти вопросы и ответы по SIP для дальнейшего использования.
Структурные изолированные панели (SIP) представляют собой высокоэффективные строительные панели, используемые для полов, стен и крыш жилых и небольших коммерческих зданий. Панели изготавливаются путем прокладывания сердцевины жесткой пенопластовой изоляции между двумя конструкционными облицовками, такими как ориентированно-стружечная плита (OSB).
Другие материалы кожи могут использоваться для определенных целей. SIP изготавливаются в условиях заводского контроля и могут быть разработаны по индивидуальному заказу для каждого проекта. Результатом является чрезвычайно прочная, энергоэффективная и экономичная система здания. Строительство с SIP сэкономит вам время, деньги и труд.
Дома из SIP строятся намного быстрее, чем здания с традиционным каркасом. Согласно независимому исследованию, проведенному Р.С. Означает. Панели изготавливаются размером от 8 на 24 фута, поэтому целые секции стен и крыши могут быть установлены быстро, что сокращает время высыхания. SIP готовы к установке, когда они прибывают на строительную площадку, что устраняет время, необходимое для выполнения отдельных операций на строительной площадке по созданию, изоляции и обшивке каркасных стен. Электрические каналы обычно предусмотрены в сердцевине панелей, поэтому нет необходимости просверливать шпильки для проводки.
Строители могут сэкономить деньги за счет снижения затрат на строительство и рабочую силу.
Высокоэффективная оболочка здания часто позволяет уменьшить размеры 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. В примере 2021 года для типичного дома площадью 2000 квадратных футов использование SIP экономит более 16 000 долларов США только за счет исключения затрат на сырье 2 x 4 из-за высокой стоимости пиломатериалов по сравнению с OSB, используемыми для SIP. См. 2021 блог на эту тему.
Структурные теплоизоляционные панели являются одной из наиболее экологичных доступных строительных систем. Оболочка здания SIP обеспечивает непрерывную изоляцию, чрезвычайно герметична, позволяет лучше контролировать качество воздуха в помещении, снижает количество строительных отходов и помогает экономить природные ресурсы.
Анализ жизненного цикла показал, что дома из SIP оказывают огромное положительное воздействие на окружающую среду за счет снижения энергопотребления и выбросов парниковых газов на протяжении всего жизненного цикла дома. Конструкции SIP могут сэкономить на 45% больше CO2 с окупаемостью энергии за 5,1 года и окупаемостью парниковых газов за 3,8 года по сравнению с примерами из стержневого каркаса. Узнайте больше на нашем страница устойчивого строительства .
Структурные характеристики СИП аналогичны стальным двутавровым балкам. Облицовочные плиты OSB действуют как полка двутавровой балки, а сердцевина из жесткого пенопласта образует стенку. Эта конструкция дает SIP преимущество при работе с сжимающими нагрузками в плоскости. SIP используются для конструкций с сильным ветром, превышающим 180 миль в час, и одобрены для строгих зон Флориды с высокими скоростями ураганов (HVHZ). Несущая площадь SIP эквивалентна зданию с каркасом 2 x 10 с шагом 16 дюймов в центре.
SIP могут быть спроектированы для большинства приложений.
Подробную информацию о структурных характеристиках SIP можно получить у производителей-членов SIPA. Для получения дополнительной информации загрузите бесплатный документ SIP Design Best Practices 3 — SIP Structural Capabilities .
Высокопроизводительный корпус здания SIP часто позволяет использовать меньшее оборудование HVAC. Важно работать с квалифицированным специалистом по ОВиК, который может точно оценить низкий уровень инфильтрации воздуха в SIP-доме или коммерческом здании. Правильный выбор размеров системы ОВКВ имеет решающее значение, поскольку система ОВКВ негабаритных размеров не сможет достичь стабильной производительности, для которой было разработано оборудование. Оборудование HVAC с коротким циклом будет менее энергоэффективным и потребует большего обслуживания, чем оборудование HVAC надлежащего размера. Для получения дополнительной информации загрузите бесплатную брошюру Передовой опыт проектирования SIP 2 — Системы HVAC с SIP .
Здания SIP чрезвычайно герметичны, скорость утечки воздуха составляет менее 3 воздухообменов в час при давлении 50 Па (3,0 ACH50) и требуется механическая вентиляция. Вентиляционные системы подают свежий воздух в здание в контролируемых количествах и удаляют влажный и застоявшийся воздух наружу. Ограничивая воздухообмен контролируемыми системами вентиляции, дома SIP позволяют фильтровать весь поступающий воздух от аллергенов и осушать его, улучшая качество воздуха в помещении. Правильная вентиляция важна во всех домах для сохранения качества воздуха в помещении. Дополнительную информацию см. в 50-минутном обучающем видео SIPA 9.0021 Интеграция механических систем с SIP .
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.
Как и все здания с деревянным каркасом, SIP представляют управляемый риск возникновения пожара, если их конструкция отвечает требованиям пожарной безопасности, перечисленным в строительных нормах и правилах. Жилые нормы обычно требуют нанесения 15-минутного огнестойкого теплового барьера на внутреннюю часть всех жилых строений, что достигается путем нанесения 1/2 дюйма. толстый гипсокартон или материал с эквивалентными тепловыми характеристиками.
Легкие коммерческие или многоцелевые здания с классом огнестойкости V типа часто требуют одночасовой огнестойкости и/или спринклерных систем. Многие производители SIP могут предоставить проверенные сборки как для стен, так и для крыш, которые соответствуют одночасовым испытаниям на огнестойкость, изложенным в ASTM E 119. Обратитесь к местному производителю за конкретными сборками.
Многие производители SIPA участвуют в одночасовом пожарном листе Intertek для конкретных сборок SIP.
SIP совместимы практически с любой системой здания.
Стеновые панели могут располагаться на различных материалах фундамента, в том числе на литом бетоне, блоках или изолированных бетонных формах. SIP имеют размеры, позволяющие принимать пиломатериалы по размерам, и полностью совместимы с каркасом из палочек. Строители могут выбрать строительство со стенами из SIP и традиционной ферменной крышей или со стенами из стержней и крышей из SIP с небольшими трудностями. SIP также популярны как метод обеспечения хорошо изолированного ограждения здания из деревянного каркаса и стальных конструкций.
Большая часть конструкций из SIP-панелей очень похожа на обычный каркас. СИП принимают габаритные пиломатериалы и скрепляются между собой при помощи скоб, гвоздей или шурупов. Правильная герметизация очень важна при сборке SIP. Все стыки должны быть герметизированы специально разработанным герметиком SIP или пенопластовым герметиком, а в некоторых случаях и самоклеящейся лентой SIP. SIP также требуют рассмотрения того, как панели будут размещаться на рабочей площадке.
Хотя меньшие панели размером 8 на 4 фута можно установить вручную, более крупные панели размером 8 на 24 фута требуют использования оборудования для разгрузки и установки. Для получения более полной информации загрузите бесплатную брошюру Здание с SIP: НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ .
Модификацию на месте можно легко выполнить с помощью нескольких дополнительных специальных инструментов SIP. Крупногабаритные панели можно разрезать с помощью дисковой пилы или приспособления для резки балок к циркулярной пиле. Затем пенопластовый сердечник может быть утоплен для шлицев или размерных пиломатериалов с помощью совка для пены с горячей проволокой или специальной насадки для угловой шлифовальной машины.
Электрические провода протягиваются через предварительно прорезанные каналы внутри сердцевины панелей, называемые «канавками». Чейз добавляется в процессе производства в соответствии с электрическим проектом дома. Электрики могут прокладывать провода через отверстия в панелях, не сжимая изоляцию и не просверливая шпильки.
Хотя термиты не питаются сердцевинами пенопластовых панелей, были случаи, когда эти насекомые выдалбливали сердцевины панелей и использовали их в качестве места для гнездования. Чтобы предотвратить это, многие производители предлагают СИП с пенопластом, обработанным боратом, и/или ОСП. Термитов также можно отпугнуть за счет использования специально разработанной стальной сетки в месте соединения фундамента. Обе эти обработки очень эффективны, но они не заменяют тщательную профилактику и уход за термитами, как и в случае любой другой деревянной конструкции.
Если панели повреждены, инженер-строитель должен оценить повреждение, чтобы определить, что является косметическим, а что структурным. Если повреждение только косметическое, то необходимо определить и зафиксировать источник влаги, будь то изнутри или снаружи. Если повреждение структурное, то необходимо определить источник проблемы и найти структурное решение проблемы. Это может быть сделано либо путем модификации панелей на месте, либо путем замены панелей, в зависимости от степени повреждения.
В случае повреждения панелей следует уведомить производителя и монтажника панелей. Есть члены SIPA, которые могут выступать в качестве консультантов, чтобы оценить ущерб и рекомендовать стратегии ремонта или замены.
Некоторые производители кровли дают гарантию на битумную черепицу поверх невентилируемых SIP-крыш, в то время как другие аннулируют гарантию из-за более высокой температуры гонта. Исследования, проведенные Building Science Corporation, показывают, что, хотя температура битумной черепицы немного увеличивается (2–3 градуса по Фаренгейту) в невентилируемой кровле, цвет черепицы и ориентация крыши оказывают гораздо более сильное влияние на долговечность черепицы. Согласно Руководству строителя по структурно-изолированным панелям (SIP) , опубликованном Building Science Corporation, типичное сокращение срока службы черепицы по сравнению с невентилируемой кровлей SIP составляет от одного до двух лет.
Строители, стремящиеся соблюдать гарантии производителя кровли, могут выбрать из множества более прочных кровельных материалов, не содержащих асфальт, или предусмотреть вентиляционное пространство между кровельными панелями SIP и кровельным материалом (известное как холодная или вентилируемая крыша).
Зона внутри оболочки здания SIP считается кондиционируемым пространством и будет вентилироваться системой HVAC здания. Нет необходимости предусматривать вентилируемый чердак под СИП-кровлей, и это нанесет ущерб кондиционируемому пространству здания.
Некоторые специалисты по строительству рекомендуют вентилировать крышу, создавая воздушное пространство между SIP-панелями крыши и кровельным материалом (так называемая «холодная крыша»). Эта передовая практика не является обязательным требованием для зданий SIP, но является разумной дополнительной мерой для повышения долговечности и влагостойкости здания.
Начните с загрузки обзорного документа Проектирование с использованием SIP: КОНСТРУКТИВНЫЕ СООБРАЖЕНИЯ. Узнайте больше из часового обучающего видео Базовое проектирование и проектирование SIP .
Дополнительные ресурсы см. на веб-странице SIPA Designing with SIP или обратитесь к местному производителю SIP.
Информацию о ценах можно получить, обратившись к любому производителю или дилеру/дистрибьютору SIPA.
Тем не менее, цена материала не отражает экономию труда, которую можно получить при строительстве SIP.
Исследование, проведенное R.S. Минс показывает, что строительство с использованием SIP-панелей может сократить трудозатраты на каркасные, электрические и сантехнические работы на целых 55 процентов по сравнению с обычным деревянным каркасом. Строители также могут рассчитывать на снижение затрат на утилизацию отходов на стройплощадке и экономию на оборудовании ОВКВ. Экономия усилий по установке дверей, окон, шкафов и гипсокартона и отказ от непрерывной изоляции (ci) являются типичными. Если принять во внимание все эти факторы, строительство с использованием SIP часто обходится дешевле, чем с использованием других строительных систем.
Строительство SIP признано Международным советом по строительным нормам и правилам, которые используются большинством юрисдикций в США. SIP также одобрены штатом Флорида для зон с высокой скоростью ураганов (HVHZ).
Для жилых зданий специальные методы строительства стеновых систем SIP включены в Раздел R610 Международного жилищного кодекса 2018 года.
Для приложений, выходящих за рамки раздела R610, строительный инспектор обычно требует, чтобы лицензированный инженер или архитектор утвердил планы здания до начала строительства. В районах с сильным ветром, высокой сейсмической активностью и коммерческих зданиях всегда требуется разрешение инженера.
Строители должны ознакомиться с инструкциями производителя сайдинга по установке, чтобы узнать, как прикрепить их продукт к SIP. Поскольку в СИП используется очень мало твердых пиломатериалов, при креплении внешней облицовки часто требуется повышенный график креплений.
Если производитель сайдинга не дает рекомендаций по креплению своей продукции к SIP, лицензированный архитектор или инженер может рассчитать соответствующую частоту крепления, получив от производителя SIP информацию о возможностях выдергивания крепежа.
Также важно соблюдать надлежащие процедуры управления влажностью при нанесении любого типа облицовки на SIP. В Руководстве строителя по структурно-изолированным панелям (SIP) содержится подробная информация по креплению различных типов облицовочных материалов.
За исключением металлического и винилового сайдинга, в Руководстве строителя рекомендуется, чтобы все облицовочные материалы устанавливались с дренажным зазором между облицовкой и атмосферостойким барьером в климатических условиях со средним годовым количеством осадков более 20 дюймов.
Гребенчатая галька представляет собой вздутие битумного кровельного материала, возникающее вдоль стыков инженерных деревянных панелей, используемых в кровельных работах. Это редкое явление вызвано изменением содержания влаги в обшивке крыши и встречается в традиционных кровельных конструкциях с фермовым каркасом, а также в кровельных конструкциях SIP.
Выступы, вызванные расширением кровельных SIP-панелей, могут быть эстетическим недостатком, но они не влияют на характеристики кровли или кровельных SIP-панелей.
Несколько сборок, препятствующих гребенчатой черепице, описаны в Руководстве строителя по структурно-изолированным панелям (SIP) . Задание холодной кровли (вентилируемой с тыльной стороны) или просто обшивка кровли дополнительным слоем ОСП в шахматном порядке над стыками панелей позволит исключить возможность нарезки гонта.
В качестве альтернативы вместо битумной черепицы можно использовать деревянную черепицу, деревянную черепицу или металлическую кровлю со стоячим фальцем.
Значения R для SIP зависят от толщины SIP и типа используемого материала сердцевины. См. SIPA Таблица значений R для минимальных значений R для общедоступных SIP.
Статические значения сопротивления теплопередаче, как и приведенные в таблице, оценивают эффективность изоляционного материала. Однако они не точно описывают, как продукты работают в реальных условиях. При установке стекловолокна или других типов изоляции они устанавливаются вокруг структурных элементов из дерева или металла, которые имеют очень плохие изоляционные свойства. Установленные на месте изоляционные материалы также подвержены дефектам монтажа.
Окриджская национальная лаборатория Министерства энергетики изучила и протестировала работу целых стеновых конструкций на больших участках. Полученные данные R-значения для всей стены показывают, что 4-дюймовая стена SIP с рейтингом R-14 превосходит стену 2 × 6 с изоляцией из стекловолокна R-19.
Для получения более подробной информации загрузите бесплатную версию SIP Design Best Practices 1: High-Performance SIP Building Envelope .
Для большинства приложений SIP структурно самодостаточны. Структурные характеристики SIP аналогичны стальным двутавровым балкам. Облицовочные плиты OSB действуют как полка двутавровой балки, а сердцевина из жесткого пенопласта образует стенку. Эта конструкция чрезвычайно прочная и устраняет необходимость в дополнительном каркасе.
В тех случаях, когда точечная нагрузка от балки или перемычки требует дополнительной поддержки, в местах соединения панелей в плоскости устанавливаются двухмерные деревянные шлицы или шлицы из инженерной древесины.
SIP также используются в качестве навесных стен для конструкций из стального или деревянного каркаса. В крупных коммерческих приложениях SIP могут минимизировать количество необходимой структурной поддержки и снизить материальные затраты.
В кровельных конструкциях SIP опираются на балки и прогоны для поддержки.
SIP могут охватывать большие расстояния, позволяя использовать минимальное количество структурных опор. Встраивание двутавровых балок в крыши SIP также может легко увеличить пролеты крыши и нагрузки.
Встраиваемые светильники никогда не должны быть встроены в конструкционные изолированные панели. Для установки встраиваемых светильников необходимо соорудить внутренний софит. В настоящее время более энергоэффективные, современные и тонкие светодиодные светильники заменили потребность во встроенных светильниках.
Звукоизоляция SIP-стены зависит от толщины нанесенного гипсокартона, нанесенной внешней отделки и толщины используемого изоляционного пенопластового сердечника. SIP особенно эффективно блокируют высокочастотный шум, и большинство домовладельцев отмечают тихий комфорт дома SIP. Однако низкочастотные звуки не так эффективно останавливаются оболочкой здания SIP.
Для многоквартирных и коммерческих зданий универсальный коэффициент звукопередачи (STC) используется для определения звуконепроницаемости стеновых конструкций.
Доступны сборки с различными рейтингами STC, включая варианты с рейтингом STC выше 50 для разделительных стен в многоквартирных домах. Производители SIP могут предоставить дополнительную информацию об этих сборках.
Воздушные или пароизоляционные барьеры не требуются в зданиях SIP, поскольку правильно герметизированные SIP создают воздушный барьер, соответствующий нормам, с коэффициентом проницаемости менее 1,0 перм. Кроме того, вспененный сердечник SIP является сплошным и непрерывным по всей стене, что устраняет проблемы конвекции и конденсации, которые могут возникнуть в полых стенах.
Это не следует путать с требованием для внешних водостойких барьеров, которые защищают все внешние деревянные конструкции от объемной воды. Подробные рекомендации по пароизоляции см. в Руководстве строителя по SIP Джозефа Лстибурека.
Сантехника не должна располагаться в наружных стенах SIP из-за возможности образования конденсата или замерзания трубопроводов в холодном климате.
На этапе проектирования проекта вся сантехника должна быть перенесена на внутренние стены.
Если сантехника должна быть расположена на внешней стене, рекомендуется установить на внутренней стороне стены накладную канавку, чтобы скрыть сантехнику. Другой вариант — соорудить небольшой участок стены с использованием обычного деревянного каркаса, по которому можно провести водопровод. Сантехнические проходки, такие как дренажные отверстия (DWV), могут быть размещены через SIP, если они тщательно герметизированы для предотвращения проникновения воздуха.
Рекомендуется, чтобы производители шкафов предоставили инструкции о том, как прикрепить их продукт к SIP. Как правило, требуется увеличенный график крепежа. Другой вариант — установить фанерные полосы позади шкафов, чтобы обеспечить дополнительную прочность крепления для крепежа. Из-за последовательной, плоской природы SIP-стен шкафы обычно легче висят с меньшим количеством неровностей при установке.
Если производитель шкафа не дает рекомендаций по креплению своего продукта к SIP, лицензированный архитектор или инженер может рассчитать соответствующую частоту крепления, получив информацию о возможностях выдвижения крепежа от производителя SIP.
Водо- и воздухонепроницаемая оболочка здания SIP является основой успешной стратегии борьбы с плесенью. Чрезвычайно низкий уровень инфильтрации воздуха в SIP-зданиях позволяет подавать поступающий воздух в контролируемых количествах с помощью оборудования для обработки воздуха. Надлежащее осушение поступающего воздуха в соответствии со стандартами ASHRAE создаст среду, в которой плесень физически не может расти.
В дополнение к созданию воздухонепроницаемой конструкции SIP являются прочными и не имеют полостей в стене, где влага может конденсироваться и вызывать невидимый рост плесени.
Для домовладельцев первым шагом является поиск качественного строителя, имеющего опыт строительства SIP. Опытный разработчик SIP будет управлять процессом преобразования и проверки плана. Выполните поиск в Справочнике членов SIPA, чтобы найти опытного строителя SIP в вашем регионе. Рассмотрите возможность использования Мастера SIP Builder, сертифицированного SIPA, который завершил 9Программа 0003 Building Education with SIPs Training (BEST) .
Вы можете найти их в каталоге.
Для строителя, который хочет начать свой первый проект SIP, первым делом нужно найти производителя или дилера/дистрибьютора, с которым можно работать, и изучить некоторые из множества доступных образовательных ресурсов.
Строительство дома из SIP или коммерческого здания начинается со строительной документации. Как только строительные документы попадают в руки производителя SIP, дилера / дистрибьютора или специалиста по проектированию, они преобразуются в рабочие чертежи SIP, в которых указаны размеры каждой отдельной панели.
Рабочие чертежи проверяются строителем, инженером, владельцем здания и другими заинтересованными сторонами. После окончательной доработки рабочих чертежей SIP изготавливаются и отправляются на строительную площадку для установки. Для получения дополнительной информации просмотрите получасовые обучающие видеоролики о процессе заказа SIP и чертежах компоновки SIP .
Для получения более полной информации о процессе загрузите бесплатную брошюру Проектирование с использованием SIP: ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ .
Для специалистов-строителей, компетентных в стандартных технологиях деревянного каркаса, задача изучения SIP не представляет сложности. Программа для зарегистрированных строителей SIPA представляет собой онлайн-курс обучения, в котором рассказывается, что нужно знать строителям об установке SIP. На веб-сайте SIPA представлены подробные обучающие видеоролики по конкретным аспектам строительства SIP. 20-страничная брошюра Здание с SIP: НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ доступна для бесплатного скачивания .
Многие производители SIP и дилеры/дистрибьюторы также предлагают техническую помощь на месте для строителей, которые плохо знакомы со строительством SIP.
Существует ряд ресурсов по конструкционным теплоизоляционным панелям:
Строители могут принять участие в онлайн-курсе по установке SIP в рамках программы SIPA Registered Builder Program .
SIPA предлагает курсы повышения квалификации AIA для профессионалов в области дизайна.
Просмотрите публикации в интернет-магазине SIPA. Руководство строителя по структурно-изолированным панелям (SIP) Джозефа Лстибурека — это популярная книга, содержащая множество информации. Основы представлены в бесплатных брошюрах Проектирование с использованием SIPS: ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ и Строительство с использованием SIP: НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ . Брошюры серии SIP Best Practices посвящены десяти ключевым темам для строителей и проектировщиков.
Проектирование с использованием конструкционных изолирующих панелей l SIPA
Индустрия SIP надеется сделать вашу работу по проектированию проще и эффективнее. Следующие документы были созданы специально для профессионалов в области дизайна производителями-членами Ассоциации производителей теплоизоляционных панелей (SIPA). Они подчеркивают важные соображения на этапе проектирования конструкции из структурных изолированных панелей (SIP).
Десятилетия объединенных знаний от производителей SIPA помогут сократить время обучения и использовать исключительные качества SIP для достижения высокопроизводительных результатов, которые владельцы ожидают от построения с помощью SIP. Контент обеспечивает общую отраслевую платформу для проектирования SIP.
Проектирование с использованием SIP: ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Нажмите здесь, чтобы загрузить ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ с ключевыми моментами и контрольными списками для десяти наиболее важных соображений при проектировании здания SIP.
SIP DESIGN Best Practices Series
SIPA публикует серию «глубоких» исследований основных тем, кратко изложенных в КОНСТРУКЦИОННЫХ СООБРАЖЕНИЯХ. В серии SIP DESIGN BEST PRACTICES представлен технический анализ и объяснение основных аспектов проектирования SIP. На данный момент доступно для бесплатного скачивания:
- Design SIP BP-1: Высокоэффективное оболочка SIP-здания
- Design SIP BP-2: системы HVAC с SIP
- Design BP-3: SIP-конструкция.
-4: Размеры SIP - Design SIP BP-5: чертежи SIP Shop
- Design SIP BP-6: изготовление/производство
- Design BP-7: SIP Инсталляция 3535353553553553553553553553555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555353535н. -8: Сборки крыш и стен SIP
-4: Размеры SIP Схема процесса проектирования SIP
- Понимание потребностей и желаний клиента.
- Примите во внимание использование SIP. Энергоэффективные SIP часто идеально подходят для жилых и небольших коммерческих проектов, устраняя необходимость в дополнительной непрерывной изоляции снаружи здания.
- Отредактируйте и отправьте эту удобную универсальную спецификацию SIP вместе со своим следующим подходящим предложением.
- Спроектировать здание. Для SIP-конструкций подготовьте свои обычные архитектурные чертежи. Производитель SIP преобразует вашу работу в рабочие чертежи SIP, в которых указаны размер SIP, компоновка, детали сборки и спецификации установки. При разработке учитывайте следующее:
При разработке учитывайте следующее:Советы по проектированию SIP
Несущая способность — См. таблицы нагрузки производителя для определения грузоподъемности в зависимости от высоты/длины и толщины SIP. Наслаждайтесь открытым пространством, так как крыши SIP обеспечивают возможность перекрытия больших расстояний. Крыши SIP могут выступать за стены, образуя свесы. SIP могут действовать как собственные заголовки, сводя к минимуму затраты и максимизируя тепловые характеристики.
HVAC — Храните все оборудование HVAC и воздуховоды внутри кондиционированной оболочки SIP. Герметичная оболочка SIP обычно снижает нагрузку и позволяет использовать меньшее оборудование HVAC. Проверьте правильный размер оборудования с помощью модели энергопотребления с помощью ASHRAE Manual J или программного обеспечения для проектирования REM/Rate или Ekotrope. Рассмотрите возможность выбора вентилятора с рекуперацией тепла (HRV) или вентилятора с рекуперацией энергии (ERV), как указано в рекомендациях ASHRAE 62.