Мой дом

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Мой дом » SIP панели » Почему SIP ?


Почему SIP ?

Сообщений 1 страница 10 из 90

1

О теплоизолированной панели SIP

Стены жилого дома должны быть прочными и  "теплыми" (т.е. плохо проводить тепло). Для строительных материалов требования прочности и низкой теплопроводности являются взаимоисключающими. Все прочные (конструкционные) материалы хорошо проводят тепло. Чтобы защитить от холода, стены из прочного материала должны быть очень толстыми. Гораздо более толстыми, чем требуется критерием прочности. К примеру, чтобы удовлетворить действующим с 2003 г. российским требованиям по теплозащите жилых зданий, кирпичная стена в Подмосковье должна иметь толщину 2-3 метра.

Наоборот, материалы, которые эффективно препятствуют теплопередаче, (утеплители) недостаточно прочны, поскольку большей частью состоят из воздуха.

Теплосопротивление традиционных конструкционных материалов повышают увеличением их пористости (пенобетон, поризованный кирпич, пеностекло и другие), что неизбежно снижает их прочность. Стены из таких материалов при значительном снижении прочности остаются недостаточно теплыми.

Другое решение - конструкции из двух материалов. Один материал (утеплитель)обеспечивает тепловую защиту, другой (конструкционный) - несущую способность. Сюда относятся все стены с утеплением. Например, кирпичная или деревянная стена, утепленная снаружи пенополистиролом или минватой. Но самый яркий пример - это каркасные конструкции, в которых нагрузку от веса здания и внешних воздействий несет прочный каркас (бетонный, металлический или деревянный), а свободное пространство между элементами каркаса заполнено эффективным утеплителем.

Например, современная многоэтажка - это железобетонный каркас из колонн и перекрытий с наружным ограждением из материалов с улучшенными теплоизоляционными характеристиками: 

http://www.hotwell.ru/sip/beton.jpg

Теги: SIP,панели

0

2

В индивидуальном строительстве наиболее распространены дома с деревянным каркасом, часто называемые канадскими.

http://www.hotwell.ru/sip/sandarovo.jpg

В каркасных домах конструкционный материал используется наиболее рационально. Древесины на каркас уходит многократно меньше, чем на монолитные стены из бруса или бревна. Именно это всегда являлось основным аргументом в пользу выбора каркасной технологии для индивидуального строительства. Другими словами, раньше каркасная технология применялась исключительно из соображений экономии материалов! Но времена изменились. Цивилизованный мир занят решением проблемы энергосбережения. А каркасная технология строительства благодаря удачному сочетанию в конструкции современных эффективных утеплителей и каркаса обладает прекрасным потенциалом в области энергосбережения.

В большинстве строительных конструкций утеплитель на прочность самой конструкции не влияет. Принципиальное отличие SIP панели состоит в том, что утеплитель в ней играет ключевую роль в обеспечении прочности всего элемента.

0

3

Сама по себе тонкая деревянная плита OSB-3 (ОСП-3) может выдержать большую продольную растягивающую нагрузку, но при продольном сжатии легко изгибается (выпучивается, теряет устойчивость). О несущей способности пенополистирола марки 25 в качестве материала стен говорить вообще не приходится (хотя в Японии уже строят одноэтажные дома из пенополистирола). Но если эти материалы объединить в сэндвич-конструкцию, то получится удивительно прочная SIP панель:

http://www.hotwell.ru/index/sip_osb-3.gif

В процессе склеивания SIP под прессом плиты ОСП-3 становятся плоскими (теряют начальный прогиб), а плотный пенополистирол вынуждает обе наружные плиты ОСП-3 работать под нагрузкой совместно. При продольном сжатии (и при сдвиге) пенополистирол не позволяет выпучиваться обшивке, которая принимает всю нагрузку на себя. Эффект хорошо известный любому специалисту по прочности (устойчивости) тонкостенных конструкций.

Испытания SIP панелей показали, что они выдерживают продольную нагрузку более 10 тонн на погонный метр. Представьте себе пятиэтажный дом, в котором первый этаж собран из SIP панелей, а на нём четыре этажа кирпичных стен толщиной полметра! Вот почему двухэтажный индивидуальный дом из SIP панелей получается сверхпрочным.

0

4

Рисунок ниже выполнен в масштабе:

http://www.hotwell.ru/sip/load1.gif

Небольшой одноэтажный домик из SIP выдерживает нагрузку 315 тонн, превышающую вес Боинга-747 в полтора раза!

http://www.hotwell.ru/sip/load2.jpg

При поперечном изгибе благодаря пенополистиролу одна плита обшивки SIP сжимается, а другая растягивается как полки у балки двутаврового сечения. Это обеспечивает большую жесткость SIP на изгиб. Испытания показали, что SIP выдерживает давление в поперечном направлении больше 2 тонн.

http://www.hotwell.ru/sip/mers.jpg

Это более чем достаточно. По СНиП расчетная нагрузка на эксплуатируемое перекрытие составляет 150 кг/м2, расчетная максимальная снеговая нагрузка для Московского региона - 180 кг/м2. В стенах, перекрытиях и крыше индивидуального дома SIP панель имеет многократный запас прочности по поперечной (эксплуатационной, снеговой и ветровой) нагрузке.

0

5

Испытания американских инженеров (видео) показали, что трехэтажный дом из SIP панелей имеет трехкратный запас прочности. Такие огромные запасы прочности позволяют совершенно не опасаться за прочность правильно построенных домов из SIP.

Специалистам высокие прочностные свойства конструкций типа SIP давно известны. Интересный пример аналога SIP - вертолетная лопасть.

Таким образом, мы имеем третье направление поиска новых строительных материалов - увеличение прочности утеплителей до возможности использования их в качестве конструкционных материалов. В SIP панели это достигается приклеиванием обшивки к утеплителю. Таким образом, мы имеем дело с современным композитным материалом.

Это еще не всё. Легкий конструкционный материал меняет технологию строительства. Появляется возможность изготовления больших элементов для ручного монтажа.  SIP панель стандартного размера - это стена площадью 3,5 квадратных метра!

Кроме этого, SIP панель привносит и другие полезные особенности в технику сборки строительных конструкций. Но об этом мы поговорим на других страницах сайта.

Теперь по выбору материалов для производства SIP. SIP панели можно изготовить не только из плит OSB-3 и пенополистирола ПСБ. Вариантов много. Например, за рубежом можно встретить SIP панели с обшивкой OSB-3 с одной стороны и металлом с другой. Применяются такие панели для строительства крыш.

В России и за рубежом постоянно предпринимаются попытки найти альтернативу OSB-3 в конструкции SIP. В качестве обшивки пробуются в основном негорючие плитные материалы такие, как цементно-стружечные плиты (ЦСП), фибролитовые плиты, стекломагниевые листы (СМЛ).

Одно из основных требований к обшивке SIP панелей - она не должна быть хрупкой. Поэтому практически все негорючие материалы на минеральной основе мало или условно пригодны для изготовления SIP.

Есть и другие моменты. Резать OSB-3 можно обычной ножовкой. С плитами на основе минеральных связующих дело обстоит сложнее. Инструмент для обработки древесины не подходит. Потребуется болгарка, специальные диски и др. А длина пропилов в среднем по размерам индивидуальном доме исчисляется сотнями метров.

Некоторые плитные материалы не проходят для наружного применения по морозостойкости, а для SIP это очень важно, поскольку обшивка SIP является несущей. Морозоустойчивые фибролитовые плиты, например, стоят дорого. Поэтому такие плиты используются в основном для декоративной отделки фасадов.

Саморезы в плитах на основе минерального связующего в отличие от OSB-3 держатся плохо и подвержены коррозии.

Получается, как в в известной поговорке: одно (горючесть) лечим, другое (прочность, надежность) калечим. Недорогой гипсокартон, нашитый на OSB-3 без воздушного зазора, обеспечивает не меньшую защиту от открытого огня, чем другие негорючие плиты, приклеенные непосредственно к утеплителю (видео).

Кстати, из-за хрупкости нежелательно использовать в строительстве панели со слишком тонкой обшивкой из OSB-3 (стандарт 12 мм). Уже при перевозке и погрузо-разгрузочных работах у SIP панелей с тонкой обшивкой часто обламываются кромки.

http://www.hotwell.ru/sip/osb-9mm.jpg

0

6

В качестве сердечника SIP нередко используют более эффективные, но и более дорогие пенополиуретан (ППУ) и экструдированный пенополистирол (XPS). Такая замена позволяет уменьшить толщину панели по теплотехническим требованиям. Другой причины для широкого применения подобных панелей нет.

Негорючие утеплители на основе минеральных волокон имеют очень низкую прочность на растяжение. Соответственно SIP с минеральным утеплителем получается непрочной, и её применение в конструкции дома ограничено. Дом, построенный из таких панелей, мало чем отличается от обычного каркасника.

Только ленивый не думал об усовершенствовании конструкции SIP панели. Однако вариант SIP из утеплителя ПСБ-25С и плит OSB-3 получил наибольшее распространение в индивидуальном жилищном строительстве как оптимальный вариант. К примеру, в 2007 году в США и Канаде было произведено 6,5 млн. квадратных метров SIP, и только 3% составила доля панелей, в которых использовались в качестве обшивки материалы на основе цемента, гипса и других.

0

7

Плиты OSB-3 это современный материал, разработанный в США (1980 г.) как замена ДСП. OSB (Oriented Strand Board – плита с ориентированной плоской щепой) является продуктом глубокой переработки древесины путем прессования специально изготовленной прямоугольной плоской щепы в условиях высокого давления и температуры, с использованием склеивающей водостойкой смолы.  Тема про OSB-3 здесь

Утеплитель ПСБ - это один из видов пенополистирола. Аббревиатура технического названия материала "пенополистирол суспензионный беспрессовый". Зарубежное название - Expanded Polystyrene  (EPS). Родина этого материала - Германия. Тема про ПСБ-С25 здесь

0

8

Канадская технология:  Преимущества и Недостатки (мифы и реальность)

SIP технология строительства уже более полувека применяется в странах Северной Америки и Европы и отработана до мелочей. Огромное количество информации, включая видеоролики, содержится и в англоязычном, и в русском  Интернете. Начать лучше всего с сайта созданной в 1990 году Ассоциации Производителей Конструкционных Теплоизоляционных Панелей SIPA. Там Вы найдете схемы основных узлов и массу другой полезной информации.

В этой очень длинной статье мы изложили своё понимание преимуществ и недостатков канадского дома, хотя на сегодня сказать что-то новое по этой теме вряд ли возможно. Дело в том, что вопросы, которые сегодня волнуют россиян в отношении SIP технологии, давно уже решены учеными и специалистами развитых стран. Результаты многолетних исследований опубликованы и доступны в Интернете. Единственное неудобство состоит в том, что не все отчеты переведены на русский язык. В этой статье Вы найдете немало полезных ссылок.

Если у Вас есть какие-то сомнения в отношении SIP технологии, обязательно прочтите эту статью. Ключевую информацию мы даем со ссылками на источник. Если где-то и отсутствует ссылка, то это означает, что информация в Рунете лежит на поверхности, и её источник определяется по первому же запросу в любом поисковике.

В России серьёзные научные исследования по экологии, пожаробезопасности и другим проблемам OSB-3, пенополистирола и SIP никогда не проводились. Это стало причиной возникновения и распространения в Рунете большого количества мифов в отношении канадской технологии. У некоторых глупостей, растиражированных в Рунете, есть конкретные авторы. Мы не называем фамилий и не даем ссылок, чтобы лишний раз не "пиарить" этих людей.

0

9

1. Классификация

В России дома с деревянным каркасом часто называют канадскими. Скорее всего, из-за того, что российский свод правил СП 31-105-2002 "Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом" разработан на основе Национальных норм по жилищному строительству Канады.  Хотя такие дома строили в России задолго до принятия этого СП.

SIP технологию считают разновидностью каркасной и поэтому  тоже называют "канадской" технологией. На самом деле, SIP технология - это разновидность панельного строительства, поскольку дом собирается из панелей, изготовленных в заводских условиях.

С другой стороны, обычно (но не всегда!) для соединения SIP панелей используют деревянный брус. В результате внутри SIP конструкции формируется жесткий деревянный каркас, который способен нести нагрузку, передаваемую на стены, перекрытия и крышу здания. Соединительный брус является ничем иным как стойкой, балкой или стропилом. Такой дом можно считать каркасным.

Но SIP панели очень прочны. Они и без каркаса с огромным запасом выдержат и нагрузку от веса дома и поперечную нагрузку от ураганных ветров или снега на крыше. Синтез двух силовых систем (деревянного каркаса и SIP) приводит к тому, что дома из SIP в несколько раз (в 4-8 раз по разным оценкам) прочнее обычных каркасных.

Канадские дома, построенные с применением SIP, выдерживают землетрясения, торнадо и даже падающие деревья.  На фото дом из SIP после разрушившего 27 домов торнадо (Клермонт, штат Джорджия, США, 1998 г.):

0

10

http://www.hotwell.ru/technology/tornado.jpg

На следующем фото последствия ураганного ветра 120 км/час (Нампа,  штат Айдахо, США):

http://www.hotwell.ru/technology/wind.jpg

Как видно, разрушено все, что изготовлено не из SIP панелей, включая стропильную систему дома и гараж.

В середине августа 2004 года штат Флорида подвергся страшному удару урагана Чарли. Во время прохождения стены глаза урагана над определенным районом циклон наносит наибольшие разрушения. Одно из таких мест - окрестности Порт-Шарлотт на юго-западе Флориды. После прохождения глаза Чарли там уцелели только три дома из SIP. А ещё пять домов из SIP получили незначительные повреждения крыш от вырванных ураганом деревьев. По американским данным скорость ветра превышала 140 миль/час (225 км/ч)!

У 2-х этажных коттеджей со стенами из SIP панелей запас прочности огромнейший. Испытания американских инженеров  показали трёхкратный запас прочности у 3-х этажных домов (видео). Поскольку такая избыточная прочность достигается без дополнительных затрат и является конструктивной особенностью SIP технологии, можем считать это одним из преимуществ.

0


Вы здесь » Мой дом » SIP панели » Почему SIP ?


Рейтинг форумов | Создать форум бесплатно © 2007–2017 «QuadroSystems» LLC