Технология строительства домов из сип панелей: Технология SIP — канадская технология строительства домов

Технология строительства домов из СИП панелей

Поле не заполнено!

Поле не заполнено!

Поле не заполнено!

Вставьте ссылку на проект или напишите нам что-нибудь:

Вы также можете прикрепить вложение:

Мы сделаем все, чтобы Ваши мечты о доме воплотились в жизнь!
Менеджер нашей компании свяжется с Вами в ближайшее время.

Введите ваше имя *

Введите ваш e-mail *

Введите ваш телефон *

Телефон *

Технология — каркасное домостроение из СИП (SIP) панелей, широко используется в Канаде, Финляндии, Скандинавии, Германии и других Европейских странах и приобретает всё большую популярность у нас в России. Строительство домов по канадской технологии домостроения из СИП (SIP) панелей, позволяет возводить, как большие коттеджи, так и недорогие загородные дома, превосходящие по качественным характеристикам и не уступающие по внешнему виду кирпичным домам.

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ СИСТЕМЫ

ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЕ

ОГНЕСТОЙКОСТЬ

ДЕЙСТВУЮЩАЯ НАГРУЗКА

Сэндвич-панель состоит из двух ОСП (ориентированно-стружечных плит), между которыми под давлением приклеивается слой твердого пенополистирола.
В данной конструкции плиты ОСП отвечают за высокий уровень прочности стен на разрыв и сжатие, а слой пенополистирола предназначен для создания максимальной тепло- и звукоизоляции дома.

Плиты OSB или OSB-3 изготавливаются из высококачественной хвойной древесины, ели и сосны. OSB и OSB-3 производится из крупноразмерной стружки, которая вначале высушивается, затем покрывается синтетическими смолами. Процесс прессования плит OSB и OSB-3 осуществляется на многоярусном прессе под воздействием высокого давления и температуры.

Пенопласт, применяемый в производстве Sip-панелей компании Канадский Дом, изготавливается на специальном оборудовании, созданном ведущим итальянским производителем. Блок-форма вертикального типа является уникальной в своем роде и обеспечивает отличную спаянность гранул. Высокое качество изготовления пенополистрольных плит позволяет достигать таких параметров теплопроводности — 0.032-0.033 Вт/м К. Благодаря таким свойствам пенопласта дома Канадский Дом обладают высокой степенью теплоизоляции.

Технология строительства из СИП-панелей

Фундамент

Темпы строительства

Как минимум в 20 раз быстрее традиционных методов (по существующим нормам для возведения 1м² кирпичной стены толщиной 62 см каменщику требуется 4,33 часа, т.е. 260 минут, а для возведения 1м² стены из СИП-панели рабочему потребуются считанные минуты!).

Затраты на отопление

В 5 — 6 раз меньше, чем на отопление стандартного кирпичного дома (средний коэффициент сопротивления теплопередаче пенополистирола составляет 0,033 Вт/м²К, что в 20 раз меньше подобного показателя кирпичной стены). Практика показала, что в период постоянного роста цен на отопление, подобное здание полностью себя окупает в течение 10 лет только по экономии средств на обогрев. При этом владельцу здания нет необходимости приобретать мощную и, соответственно, дорогостоящую отопительную установку.

Экологичность

В развитых странах мира из пенополистирола строят больницы, дома для престарелых, а ведь к этим зданиям предъявляются повышенные требования. Даже люди с аллергией и астмой специально строят себе дома из этого материала.

Долговечность

Благодаря уникальным свойствам ОСП–3 (применяется синтетический воск и соли борной кислоты) увеличиваются защитные свойства плиты. Панели не подвержены впитыванию влаги, гниению, а так же обладают высокой устойчивостью к перепадам температуры от – 50 до + 50°С. В Финляндии, Канаде, США и других европейских странах есть дома, построенные из СИП-панелей более 40 лет назад. Расчётный срок эксплуатации дома составляет 80 лет.

Прочность

Дома из СИП-панелей выдерживают перепады температур от −60 до +60°С, максимальные снеговые нагрузки, ураганные ветры и землетрясения до 9 баллов. По долговечности и прочности они превосходят строения из бруса и бревна.

Отсутствие «мостиков холода»

«Мостики холода» исключаются благодаря оригинальному креплению панелей между собой, а так же использованию проставочных балок из СИП-панелей. Тем самым обеспечивается влагостойкость, устойчивость к гниению, плесени, атмосферным воздействиям.

Огнестойкость

При отделке внутренних стен гипсокартоном предел огнестойкости конструкций составляет около 1 часа. Сама конструкция панелей не позволяет им деформироваться, но даже в случае их обрушения они практически не создают опасности для жизни людей из-за своего малого объемного веса.

Малый вес конструкции

Малый вес позволяет надстраивать этажи даже на деревянные дома без дополнительного усиления фундамента.

Легкость монтажа

Отсутствует необходимость использования тяжелой строительной техники: весь комплект дома 150-200 м² общей площади можно перевезти в 2 еврофурах, при этом непосредственно на монтаже самого дома практически не задействуются грузоподъемные механизмы, что позволяет строить дома в труднодоступных местах.

Сертификация

СИП-панели сертифицированы органом по сертификации продукции в строительстве в соответствии с законодательством РФ. Также на них получены гигиенический сертификат и сертификат пожарной безопасности.

Описание СИП-технологии

В основе северо-американской технологии строительства лежит использование конструкционной теплоизоляционной панели (КТП или СИП) для основных элементов здания: стен, перекрытий и кровельных конструкций. Необходимо отметить, что данная технология — это не каркасное, а панельное домостроение, т. е. при строительстве не используется отдельно возводимый каркас здания.

В настоящее время методика панельного домостроения считается одной из лучших по совокупности современных требований, предъявляемых к жилым домам во всем мире.

Панельные термодома не уступают домам деревянным и каменным, а в чем-то и превосходят их. Такие дома вызывают повышенный спрос благодаря их высокому архитектурному качеству, невысокой стоимости, большой долговечности и экономичности в эксплуатации. Именно в таких панельных домах проживает большая часть населения США, Канады, Норвегии, Финляндии, Германии.

Конструкция СИП (SIP) панели

Конструкционная теплоизоляционная панель состоит из двух ориентированных стружечных плит ОСП-3 (OSB-3), между которыми под давлением приклеивается слой твердого пенополистирола в качестве утеплителя. Толщина панелей в готовом виде составляет от 70 мм до 226 мм. Размеры панелей 2.5×1.25м или 2,8×1,25м. Такая панель обладает исключительными энергосберегающими свойствами и имеет высокую прочность. Стены и углы домов, собранных по этой технологии, идеально ровные и прямые. Кроме того, монтаж домов производится в любое время года, построенные дома долговечны и обладают отличными эксплуатационными характеристиками.

ОСП (OSB) — ориентированно стружечная плита

ОСП — спрессованная древесностружечная плита с ориентированной плоской щепой. Это первая плита древесного происхождения, разработанная специально для строительства. Прямоугольные узкие щепки толщиной 0,5 — 0,7мм. и длиной до 140мм. укладываются в три слоя, причем щепа в наружных слоях плиты располагается вдоль главной оси плиты, а во внутреннем слое — перпендикулярно главной оси. Благодаря такой ориентации плоской длинноразмерной щепы получается конструкционный материал с анизотропными свойствами — повышенной прочностью на изгиб и повышенной упругой прочностью вдоль главной оси плиты.

Традиционно основным материалом для производства ОСП является сосна или осина. ОСП содержат до 97% древесины — это одна из самых экологически чистых древесных плит — как в отношении производства, так и в отношении готовой продукции. Низкая доля связующего дает не только экологическую безопасность, но и все прочие полезные эксплуатационные и производственные свойства древесины — легкость (плотность плиты — около 650 кг/куб. м.), низкую теплопроводность, хорошее звукопоглощение, хорошую обрабатываемость и эстетичный внешний вид.

Важнейшее преимущество технологии — отличные энергосберегающие характеристики. Обеспечивается это, прежде всего, за счет пенополистирола.

Пенополистирол (ПСБ-25Ф)

Это экологически чистый, не горючий (самозатухающий), нетоксичный тепло- и звукоизоляционный материал, применяемый в строительстве на протяжении уже 50 лет и зарекомендовавший себя как наиболее экономичный, удобный в применении и обладающий низкой степенью теплопроводности и паропроницаемости. В настоящее время в Европе более 60% всего производимого пенополистирола используется для целей теплоизоляции. Пенополистирол является нейтральным материалом, не выделяющим никаких вредных для человека и его окружения веществ и не имеет ограниченного срока годности. Он экологичен в процессе работы с ним, а также весь период дальнейшей эксплуатации. Он не дает трещин, не является питательной средой для микроорганизмов, грызунов и другой живности, не загнивает, не плесневеет и не разлагается. Воздухопроницаемость позволяет зданию дышать. Пенополистирол относится к той группе пластмасс, которые при горении выделяют точно такие же газы, как и при сжигании древесины или пробки. Современные пенопласты производят в огнестойком (самозатухающем) исполнении. Влага не влияет на теплоизолирующие свойства этого материала и не вызывает образование в нем бактерий и плесени, что позволяет широко использовать пенополистирол даже в пищевой промышленности. Пенополистирол устойчив к воздействию химических и биологических сред. Он отлично переносит присутствие асфальтовых эмульсий, рубероида с асфальтовым покрытием, искусственных удобрений, каустической соды, аммония, жидких удобрений, вспененных красок, мыла и смягчающих растворов, цемента, гипса, извести, растворов соли (в том числе морской воды) и всякого рода грунтовых вод.

Технология строительства домов из СИП панелей

В настоящий момент строительство домов по «Канадской технологии» приобретает массовый интерес, и на это есть свои причины.

Дома возводятся в короткие сроки, отличаются повышенным энергосбережением, прочностью и комфортом.

Строительство подобных домов осуществляется с применением Структурных Изоляционных Панелей (СИП), из которых сооружается практически вся конструкция дома: стены, крыша, пол. У технологии СИП есть множество преимуществ, которые позволяют данному направлению быть одним из самых перспективных в домостроении.

Что это за технология, благодаря каким критериям она конкурирует с традиционными видами строительства, и почему все больше заказчиков выбирают именно дома из СИП панелей?

История возникновения технологии СИП строительства

Концепция строительства по технологии СИП появилась в 1935 году в Соединенных Штатах.

Инженеры лаборатории лесной промышленности в штате Висконсин предположили, что фанера или шпон твердых пород дерева способны взять на себя большую часть нагрузок, которые действуют на стену строения.

В результате экспериментов с различными материалами была придумана конструкция будущих «сэндвич-панелей», которые были так названы из-за визуального сходства с бутербродом, чему послужило наполнение пространства между панелями материалом на основе пенополистирола.
Этот материал обладает отличным теплоизоляционным свойством. С применением таких панелей были построены несколько тестовых домов.

Спустя 30 лет были сделаны качественные измерения и результаты показали, что материалы, из которых были выполнены панели сохранили отличное качество, которое ничуть не пострадало по прошествии времени.
Создание данных конструкций сыграло большую роль в массовом распространении технологии подобного домостроения в Соединенных Штатах, и даже было включено в государственную программу постройки жилья.

Подобный опыт также переняли в Канаде. Именно в Канаде технология строительства домов из СИП панелей «прижилась» особенно быстро и обрела массовое доверие строителей и заказчиков, с использованием СИП панелей была успешно внедрена в жизнь технология домостроения, впоследствии получившая название «Дома по канадской технологии» или «Канадский дом».

В СССР дома по технологии СИП назывались «Финскими» и строились в основном в сельской местности. В городах предпочтение отдавалось кирпичному домостроению.

Но все изменилось в начале 2000-х годов, когда стремительно развивающиеся компьютерные технологии пришли и в сферу строительства, и появились мощные системы проектирования CAM. Благодаря таким системам автоматизированного производства стало проще и быстрее проектировать и возводить надежные, энергосберегающие строения по технологии СИП.

Технология строительства домов из СИП панелей значительно минимизирует затраты не только на строительство дома, но и на его обслуживание, а также обеспечивает максимальный комфорт будущего жилья.

Чем же так уникальна технология строительства дома из СИП панелей?
СИП, как уже говорилось выше, это структурная изоляционная панель, состоящая из двух листов ОСП и прослойки-утеплителя между ними.

Все слои панели соединяются при помощи полиуретанового клея при давлении до 18 тонн. Сами плиты ОСП состоят из нескольких слоев древесной стружки, соединенных при помощи смол. Уникальные характеристики ориентированных стружечных плит делают их в разы прочнее привычных плит ДСП, а также добавляют некоторую степень эластичности.
В качестве прослойки используется вспененный пластик, известный как пенополистирол. Данный материал является отличным утеплителем, из-за чего достигается значительное уменьшение энергетических затрат будущего дома.

На основе чертежей в производственных условиях создается раскрой панелей и отдельных элементов здания, благодаря чему у строителей в разы сокращаются издержки, а процесс домостроения значительно ускоряется.
Сегодня технология СИП предлагает технологичные решения для строительства малоэтажных зданий.
Данная технология одна из самых развитых и имеет множество вариантов использования.

С использованием технологии СИП успешно осуществляется строительство малоэтажных жилых домов, бытовых построек, надстройка мансардных этажей, реконструкция старых зданий и другое.

Использование точных компьютерных технологий позволяет производить детали с поразительной точностью для возведения ровных стен будущего строения.

В настоящее время для производства панелей СИП используются различные поверхностные материалы: от ориентированных стружечных плит (OSB) до использования цементно-волокнистых плит.

Нельзя не отметить высокую экологичность технологии СИП, низкие затраты на техническое обслуживание по сравнению с другими видами строительства (из кирпича или бетона).

Удобство, технологичность, исключительная прочность, энергосберегающие свойства делают технологию СИП одной из самых экономичных и перспективных технологий настоящего времени.

Наша компания предлагает строительство жилых домов с использованием технологии СИП по всему Татарстану.

Панели производятся исключительно по ГОСТу и проходят сертификацию.
Мы осуществляем весь перечень работ: от разработки проекта будущего дома до отделки готового строения. Также вы можете выбрать один из типовых проектов, представленных в нашем каталоге.

Наша отличительная особенность: ответственность за все этапы строительства, полное соблюдение технологии.

Здание будущего — решения для экологичного строительства

Когда 4 мая 2007 года их дом в Гринсбурге, штат Канзас, пронесся по торнадо, вероятно, последней мыслью Скотта и Джилл Эллер была мысль о восстановлении. Скорее всего, их единственная мысль заключалась в том, выживут ли они вообще, поскольку их дом превратился в груду щебня вокруг них.

Усиленный торнадо F-5 всего за 12 минут уничтожил примерно 95 процентов зданий и инфраструктуры Гринсбурга. К сожалению, сельский городок с населением 1500 человек был практически стерт с лица земли. Столкнувшись с пугающей задачей восстановления, город использует эту невзгоду как возможность установить совершенно новый стандарт в экологичном строительстве и жизни.

Несмотря на то, что до разрушительного урагана было принято во внимание, его последствия побудили городской совет Гринсбурга принять беспрецедентную резолюцию о том, что все новые городские здания площадью более 4000 квадратных футов должны строиться в соответствии со стандартами LEED Platinum. Чтобы дополнить эту инициативу реконструкцией жилых домов, которая стала такой же экологичной, город учредил Greensburg GreenTown (www.greensburggreentown.org/), некоммерческую организацию страстных сторонников зеленого строительства, которая должна была предоставить ресурсы, информацию и поддержку городу. необходимо будет восстановить Гринсбург как образцовое зеленое сообщество.

Благодаря этому обучению Эллеры обнаружили, что дома из SIP не только экологичны, но и лучше оборудованы, чтобы противостоять ураганным ветрам и землетрясениям. «Изначально мы искали что-то более конструктивное, чем то, что у нас было, — говорит Скотт Эллер, — когда мы стали больше заниматься экологическими аспектами, SIP показались нам идеальным выбором».

Эллер добавляет, что использование SIP также более целесообразно с экономической точки зрения. «Многие люди использовали изолированные бетонные формы (ICF), — говорит он, — мы обнаружили, что SIP были дешевле в строительстве и предлагали многие из тех же экологических и энергетических преимуществ, что и ICF».

Стремясь построить свой новый, более устойчивый к торнадо дом, Эллеры наняли эксперта по технологии SIP — Майкла Морли, президента компании SIPsmart Building Systems, Inc. в Лоуренсе, штат Канзас. Он буквально написал книгу о SIP. технологии: Building with Structural Insulated Panels (Taunton Press, 2000), исчерпывающее руководство по технологии SIP, которое используется строителями по всей стране.

Другой способ сборки
Когда Морли впервые познакомился с SIP в начале 19 векаВ 90-х годах он столкнулся с новым и улучшенным способом строительства с использованием системной технологии, которая создавала более прямые стены и повышала энергоэффективность и прочность конструкции. На самом деле, по словам Морли, испытания производителей и таблицы нагрузок показывают, что здание SIP в три раза прочнее, чем обычная конструкция из стержней. Он также обнаружил, что эти здания легче и быстрее возводить на строительной площадке.

«По сути, мы начинаем процесс с проектирования здания с помощью системы САПР, — утверждает Морли. «Затем мы доставляем дизайн нашему поставщику SIP, который использует автоматизированное обрабатывающее оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) для вырезания деталей из 8 пустых SIP-панелей размером 24 фута». В течение трех-четырех недель производитель SIP доставляет на строительную площадку полный строительный «комплект». Этот комплект SIP включает в себя инструкции по установке, подробные рабочие чертежи, предварительно вырезанные и промаркированные панели, а также все аксессуары для завершения установки.

Заблаговременно проектируя панели, Morely решает многие распространенные проблемы, возникающие в процессе строительства, включая ошибки в размерах, детали соединения и оптимизацию панелей. Кроме того, прочность и однородность стеновых панелей обеспечивается процессами контроля качества производителя SIP перед их доставкой на строительную площадку.

«Используя информационное моделирование зданий (BIM), мы можем вносить изменения и улучшения на основе компьютерной трехмерной модели», — утверждает он. SIPsmart использует программное обеспечение Autodesk для проектирования Autocad ADT. Он преобразуется в машинный язык, используемый процессором для программирования станков с ЧПУ.

Время на вашей стороне Готовые к сборке SIP-компоненты могут быть изготовлены в размерах до 8 x 24 футов и доставлены на строительную площадку готовыми к установке. Морли утверждает, что должным образом обученная строительная бригада SIP может сэкономить значительное время — до 50 процентов — связанное со стандартными методами строительства, потому что весь каркас, изоляция и обшивка выполняются за один шаг. Поскольку SIP изготавливаются на заводе, все оконные проемы могут быть предварительно вырезаны в соответствии со спецификациями, а все электрические каналы просверлены в пенопластовой сердцевине, что устраняет необходимость сверлить шпильки для проводки. Другие отраслевые оценки подтверждают цифры Морли. Исследование, проведенное для BASF подразделением RS Means Reed Construction Data, показывает, что строители жилых домов могут сэкономить до 55 процентов своих потребностей в рабочей силе, используя SIP вместо обычных пиломатериалов и деревянного утеплителя.

Система SIP совместима с различными материалами фундамента, включая литой бетон, блоки или ICF. Строители также могут сконфигурировать SIP-стены с обычной стропильной крышей. Сборка SIP-стен с использованием стандартных методов строительства — они крепятся с помощью обычных скоб, гвоздей или шурупов — может сократить кривую обучения для строительных бригад. Экономия достигается за счет снижения трудозатрат и сокращения времени цикла проекта. Отходы на строительной площадке сокращаются, поскольку каждая панель поставляется предварительно разрезанной и готовой к сборке без необходимости модификации на месте.

После возведения стен все стыки герметизируются специально разработанной герметизирующей мастикой SIP или низкорасширяющимся пенным герметиком, образуя герметичную, теплоэффективную конструкцию.

Проблемы на строительной площадке
Одним из больших недостатков строительства с использованием SIP в Гринсбурге является отсутствие квалифицированных подрядчиков. Гринсбург — относительно изолированный сельский поселок, и большинство подрядчиков должны приезжать из Уичито, штат Канзас, примерно в 100 милях от него. У домовладельцев есть ограниченное количество генеральных подрядчиков на выбор. Одним из самых больших препятствий для роста индустрии SIP является сопротивление некоторых строителей испытанию нового строительного материала или системы. «Если команда не хочет изучать что-то новое, — говорит Морли, — это может привести к увеличению времени выполнения проекта и перерасходу средств».

Стандартные SIP-панели размером 8 x 24 фута тяжелые и требуют использования автопогрузчиков или вилочных погрузчиков для разгрузки грузовиков и возведения конструкции. Было бы сложно и опасно пытаться установить эти гигантские панели вручную. Если доступ затруднен или подъемное оборудование отсутствует, панели шириной 4 фута легче установить вручную.

Экологические преимущества
SIP также предлагают много преимуществ для окружающей среды. Например, OSB может представлять собой инженерный продукт из дерева, изготовленный из небольших деревьев, выращенных на плантациях экологически безопасным способом. Они производятся с использованием древесины более эффективно, чем традиционные пиломатериалы. Изоляционный пенопласт (обычно полистирол или полиизо) изготовлен из 98 процентов воздуха, для производства требуется лишь небольшое количество побочного нефтяного продукта, и он производится с использованием пенообразователей, не содержащих хлорфторуглеродов. Поскольку изготовление и модификация производятся на заводе, минимальные отходы панелей, образующиеся на заводе, могут быть переработаны.

Но истинная ценность дома из SIP лучше всего осознается после его завершения. Дома SIP могут сэкономить от 60 до 70 процентов энергии по сравнению со стандартными домами из клееного бруса с изоляцией из стекловолокна. Морли говорит, что типичный дом площадью 1500 кв. футов, построенный из SIP, в среднем стоит около 30 долларов в месяц на обогрев и охлаждение. Уверенность Морли в энергосбережении, обеспечиваемом SIP, настолько велика, что его компания предлагает гарантии затрат на многие проекты его домов. Цифры на его стороне: испытания, проведенные Национальной лабораторией Ок-Ридж, показали значительное увеличение R-значения сплошных стен SIP-стен по сравнению со стандартными стенами из стержней с изоляцией из стекловолокна. ¹ Термически эффективная конструкция позволяет использовать меньшие по размеру системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которые, в свою очередь, потребляют меньше энергии, поскольку таким образом регулируется поток воздуха в дом. Цель состоит в том, чтобы построить дом, который будет более комфортным и обеспечит более равномерную температуру без сквозняков. Кроме того, внутреннее пенопластовое ядро ​​также снижает шум, проходящий через стены снаружи дома и внутри между комнатами.

Дома SIP также обеспечивают чрезвычайно герметичную оболочку здания. Таким образом, эти здания требуют наличия в конструкции механических систем вентиляции. Это позволяет конструкции всасывать только контролируемое количество свежего воздуха, который также можно фильтровать для аллергенов и осушать, чтобы уменьшить рост плесени и улучшить качество воздуха в помещении (IAQ). Несвежий, влажный воздух затем можно выпустить наружу. По словам Морли, суперконтролируемый воздушный поток SIP-дома, плотная оболочка и низкая скорость инфильтрации улучшают качество воздуха в помещении, а также контролируют влажность и температуру, создавая здоровую и комфортную внутреннюю среду.

С точки зрения правил, здания из SIP классифицируются как деревянные здания и предъявляют те же требования, что и здания из деревянного бруса. Здания SIP имеют класс огнестойкости А; испытания показывают, что SIP хорошо себя зарекомендовали в условиях пожара, поскольку в стенах отсутствуют полости, в которых распространяется пламя.

Геометрические возможности
Когда Эллеры заглянули на веб-сайт SIPsmart, именно геодезический купол подтолкнул их к проектам Морли. В Гринсбурге строятся и другие SIP-дома, но конструкция купола делает их дома уникальными для этого географического региона. Круглая форма купола легче отражает ветер, а SIP увеличивают прочность дома.

Конструкция геодезического купола представляет собой запатентованную технологию под названием «Архитектура, устойчивая к климатическим экстремальным условиям» (ARCX). Морли говорит, что в куполах используется на 22 процента меньше материалов, чем в стандартных прямолинейных конструкциях, чтобы охватить такое же пространство. ARCX сочетает в себе интеллектуальную геометрию с универсальностью материалов SIP для создания конструкций, устойчивых к сильному ветру.

Когда-то Морли использовал стандартные окна, чтобы добавить естественного света в эти куполообразные помещения. Из-за относительной трудности, с которой он столкнулся при попытке подогнать квадратные окна к треугольным формам, он с тех пор заключил контракт с производителем окон Sunglo Skylight Products, Канзас-Сити, штат Миссури, на изготовление световых люков треугольной формы, которые соответствовали бы геометрическим поверхностям ARCX.

Первоначально Морли разработал проект ARCX, чтобы обеспечить устойчивые к штормам здания для районов стихийных бедствий, которые можно было бы построить быстро и легко. В настоящее время он ведет переговоры с FEMA об отправке команды для исследования здания ARCX на предмет аналогичных приложений.

Жизнь после шторма
Заголовки, которые год назад привлекли внимание всей страны к этому маленькому городку на Среднем Западе, превратились в более глубокий рассказ о том, как жить с вызовом второго шанса. После журналистов и политиков пришли съемочные группы, особенно из сети Planet Green канала Discovery. Их документальный фильм о возрождении города — и возрождении — называется «Гринсбург»; первый из 13-серийного сериала вышел в эфир в июне. Копните еще глубже, и вы увидите, как такие семьи, как Эллеры, извлекают максимальную выгоду из плохой ситуации и находят помощь на этом пути.

Руководство архитектора по: структурно-изолированным панелям

Архитекторы: продемонстрируйте свой следующий проект по номеру  Architizer и подпишитесь на нашу  вдохновляющую рассылку новостей .

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 многослойных панелей в XIX веке?50-х годов и построил первые дома из пенополистирола в Мидленде, Миннеаполис, в 1951 году, этот потрясающий строительный материал может не стоять 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

Музей уличного искусства 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 структурных изолированных панелей

Структурные изолированные 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 Сьюзан. «Вместо того, чтобы включать стены, крышу и пол в сборе, которые включают 7-12 продуктов и трудозатраты на их правильную установку, SIPS завершает оболочку здания в 3 этапа».

Процесс производства пенополистирола; изображение через EPS Foam Pro

Пенополистирол (EPS): Пенополистирол — это тип изоляции с закрытыми порами, который производится с использованием пара для расширения маленьких 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 разновидность инженерной древесины, похожая на древесно-стружечные плиты. 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 своей превосходной несущей способности. 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, древесную стружку или древесную пыль».

SIP M3 HOUSE by ian hsu – gabriel rudolphy

Эстетика

Поскольку конструкционные изолированные панели обычно представляют собой скрытые компоненты 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 спецификацией. 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

Резиденция SIPS 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 отметить панели 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 от A&E Architects и Glen & Glenn Architects использует SIP-стены и SIP-крышу для экономии энергии и обеспечения 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 Сьюзен. «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 приспособления к регулярно изогнутым поверхностям».

Размер: Панели изготавливаются размером 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 теряться из-за утечки воздуха. Конструкции, 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 стройплощадке. В свою очередь, это означает снижение затрат на рабочую силу и большую вероятность того, что проект останется в рамках бюджета.

Стоимость: Осборн и фон Олворден 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 своей воздухонепроницаемости, SIP-оболочки зданий обеспечивают лучшее качество воздуха в помещении. «Более плотные конструкции означают более здоровую внутреннюю среду», — сказала Сьюзан. 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. Согласно SIPA, «Исследования R-значения всей стены Национальной лаборатории Ок-Риджа (ORNL) показывают, что 4-дюймовая стена SIP (номинальная) с рейтингом R-14 превосходит стену с каркасом 2 × 6 с R-19.изоляция из стекловолокна».

Дом из SIP-панелей от Alejandro Soffia

Отходы: Поскольку конструкционные изолированные 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

Building Green: 5 экологически чистых убежищ, построенных с использованием SIP

могут пользоваться экологическими преимуществами строительства из дерева без трудоемкого процесса и недостаточной энергоэффективности. Благодаря своим превосходным экологическим характеристикам и способности производить сборные конструкции за пределами площадки, SIP-панели являются идеальным способом минимизировать воздействие здания на его природную среду. Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с этими пятью деревенскими домами, построенными из конструкционных теплоизоляционных панелей.