Технические характеристики, размеры и вес СИП панелей
Суть технологии — в использовании каркаса и панелей с утеплителем внутри. Первые структурные теплоизолированные SIP-панели делали в США. Метод представляет собой нечто среднее между каркасно-рамочным и щитовым. В отличие от щитового, материал на стройплощадку привозится не готовыми стенами, а отдельными легкими панелями, из которых собирается стена. Панели подготовлены и раскроены под данный проект.
Стены собирают из специально подготовленных сэндвич-панелей, состоящих из двух слоев ОСП и вклеенного между ними пенополистирола.
Каркас не берет на себя всю нагрузку, как в домах рамочного типа, а выполняет роль стоек, балок и стропил. Большую часть нагрузки принимают на себя SIP-панели. Для выполнения обвязок используют брус 20х20 см.
Стены собирают из специально подготовленных сэндвич-панелей, состоящих из двух слоев ОСП и вклеенного между ними пенополистирола.
Слоеная конструкция задает высокие прочностные характеристики и способна выдержать значительные нагрузки. При давлении один лист ОСП сжимается, а другой растягивается, и вклеенный между ними пенополистирол не позволяет плите прогнуться.
Монтаж. На фундамент устанавливают обвязочный брус (ростверк) и крепят его к оголовкам свай. На брус устанавливают перекрытие пола. Его рекомендуется дополнительно изолировать снизу битумной мастикой. Панели перекрытия пола крепят к обвязочному брусу саморезами-глухарями через стартовую доску.
К полу саморезами прикрепляют обвязочный брус, который вместе с нижними панелями фиксируется анкерными болтами.
Возведение стен начинают с угла. Установку выверяют уровнем. Друг с другом панели скрепляют саморезами или корабельными болтами.
Внутренние перегородки будут монтироваться также из панелей либо выполняться по каркасной методике с заполнением любой теплоизоляцией. При сборке крыши по периметру здания крепят брус, который служит нижним основанием крыши.
Перед установкой панели все пазы в пенополистироле панели обрабатывают монтажной пеной и фиксируют саморезами. В торцы панелей помещают обвязочные брусья, которые обеспечивают жесткость конструкции в горизонтальной плоскости.
Достоинства SIP-панелей: отличные теплоизоляционные свойства (стены из SIP-панелей в 1,5 раза теплее стен домов, собранных по рамочной технологии); минимальные сроки возведения коробки (2-3 недели); не нужен дорогостоящий фундамент и тяжелая техника при строительстве и транспортировке; сборку можно проводить в любое время года; прочность (выдерживает даже землетрясения).
Недостатки: горючесть, возможность порчи грызунами.
Панели с пенистым наполнителем могут изготавливаться с любым объемом сердцевины, для создания строительного компонента. Чаще всего в СИП теплоизолирующим материалом является пенополистирол (ППС) марки ПСБ-С-25. При этом, основным материалом для изготовления наружного покрытия на сегодняшний день является ОСП — OSB-3. Ведутся исследования различных типов поверхностей для специального применения облицовки.
Стандартные размеры СИП панелей в Европе соответствуют размерности выпускаемых листов OSB: ширина 1,25 или 1,2 м; длина — 2.5 или 2,8 м реже — 3 и 6 м.
Американские типоразмеры отличаются дюймовой метрикой. В России такие панели встречаются реже, самый популярный американский формат 2,44 х 1,22 м.
Толщина СИП панелей складывается из толщины сердечника и облицовочных плит. Распространенные значения для ППС блоков – 100, 150 и 200 мм. Толщина выпускаемы ОСП листов варьируется от 6 до 25 мм, но в производстве СИП в основном используются плиты толщиной 9 и 12 мм.
В зависимости от назначения (стеновые, кровельные, перекрытия) СИП панели выпускаются различных размеров. Для кровли и перекрытий производят панели имеющие ширину, равную половине от стандартного размера – 625 и 600 мм.
Размеры и вес СИП панелей популярных в России форматов. Сколько весит СИП панель можно определить из сравнительной таблицы:
НОМЕНКЛАТУРА
|
Толщина
ППС, мм |
Толщина
OSB, мм |
Толщина
панели, мм |
Длина
панели, мм |
Ширина
панели, мм |
Масса панели, кг
|
| SIP-панель, 2500*1250*118 |
100
|
9
|
118
|
2 500
|
1 250
|
42
|
| SIP-панель, 2500*1250*124 |
100
|
12
|
124
|
2 500
|
1 250
|
53
|
| SIP-панель, 2800*1250*124 |
100
|
12
|
124
|
2 800
|
1 250
|
60
|
| SIP-панель, 2500*1250*168 |
150
|
9
|
168
|
2 500
|
1 250
|
45
|
| SIP-панель, 2500*1250*174 |
150
|
12
|
174
|
2 500
|
1 250
|
56
|
| SIP-панель, 2800*1250*174 |
150
|
12
|
174
|
2 800
|
1 250
|
63
|
| SIP-панель, 2500*1250*218 |
200
|
9
|
218
|
2 500
|
1 250
|
48
|
| SIP-панель, 2500*1250*224 |
200
|
12
|
224
|
2 500
|
1 250
|
59
|
| SIP-панель, 2800*1250*224 |
200
|
12
|
224
|
2 800
|
1 250
|
66
|
Сопротивление теплопередаче СИП панели
Теплотехнический расчет для СИП панелей с облицовкой из ОСП-3 и утеплителем из пенополистирола марки ПСБ-С-25 толщиной 100 мм и 150 мм
Исходные данные для Московской области:
- Толщина ОСП-плиты 12 мм;
- Толщина пенополистирола- 100 мм, 150 мм;
- Расчетная температура наружного воздуха Тн -26оС;
- Расчетная температура внутреннего воздуха Твн +18оС;
- Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции 8,7 Вт/(м2·оС);
- Коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции 23 Вт/(м2·оС).
Для утеплителя 100 мм:
Ro = 1/8,7 + 2*0,012/0,18 + 0,1/0,041 + 1/23 = 0,115 + 0,133 + 2,439 + 0,043 = 2,73 м2·оС/Вт
Для утеплителя 150 мм:
Ro = 1/8,7 + 2*0,012/0,18 + 0,15/0,041 + 1/23 = 0,115 + 0,133 + 3,658 + 0,043 = 3,95 м2·оС/Вт
Согласно СНиП II-3-79 величина сопротивления теплопередаче стен Rтр должна быть более 3,2 м2·оС/Вт. Как видно из расчета, стены из панелей толщиной 174 мм полностью удовлетворяют требованиям СНиП.
Для сравнения приводим значения коэффициентов теплосопротивления некоторых видов строительных материалов, которые используются для возведения наружных стен:
Кирпич строительный керамический 510 мм
Ro = 1/8,7 + 0,51/0,41 + 1/23 = 1,4 м2·оС/Вт
Ro = 1/8,7 + 0,51/0,41 + 1/23 = 1,4 м2·оС/Вт
Брус 150 мм + облицовка кирпичом
Ro = 1/8,7 + 0,15/0,18 + 0,12/0,41 + 1/23 = 1,28 м2·оС/Вт
Ro = 1/8,7 + 0,15/0,18 + 0,12/0,41 + 1/23 = 1,28 м2·оС/Вт
Пенобетон 400 мм
Ro = 1/8,7 + 0,4/0,21 + 1/23 = 2,06 м2·оС/Вт
Ro = 1/8,7 + 0,4/0,21 + 1/23 = 2,06 м2·оС/Вт
Кирпич 380 мм + минвата 75 мм + обшивка вагонкой
Ro = 1/8,7 + 0,38/0,41 + 0,075/0,084 + 0,01/0,18 + 1/23 = 2,03 м2·оС/Вт
Ro = 1/8,7 + 0,38/0,41 + 0,075/0,084 + 0,01/0,18 + 1/23 = 2,03 м2·оС/Вт
Из этих цифр видно, что панель с утеплителем из пенополистирола, толщиной 100 мм, а тем более 150 мм, значительно превосходит по своим теплосберегающим свойствам традиционные строительные материалы.
Рабочий диапазон температур эксплуатации СИП: от -50 до +50 оС.
Прочность СИП панелей
Благодаря монолитной конструкции панели, она может выдержать вертикальную нагрузку в 10 тонн и поперечную нагрузку 2 т./1 кв. м.