Къщи, изработени от глинени панели

Къщи, изработени от самоносещи панели

За панела с изолация SIP

Стените на апартамента къща трябва да бъде силна и "топла" (т.е., лошо протича топлина). За строителните материали изискванията за якост и ниска топлопроводимост се изключват взаимно. Всички здрави (структурни) материали провеждат топлина добре. За да се предпази от студа, стените от издръжлив материал трябва да са много дебели. Необходим е много по-дебел от критерия за якост. Например, за да се отговори на настоящите руски изисквания за топлинна защита на жилищни сгради от 2003 г. насам, тухлената стена в Толиати трябва да има дебелина 2-3 метра.

Обратно, материалите, които ефективно пречат на топлопреминаването (нагревателите), не са достатъчно силни, тъй като те най-вече се състоят от въздух.

Топлинната устойчивост на традиционните структурни материали се увеличава чрез увеличаване на тяхната порьозност (пенобетон, порести тухли, разпенени стъкла и др.), Което неизбежно намалява тяхната здравина. Стените, изработени от такива материали със значително намаление на якостта, остават недостатъчно топли.

Друго решение е изграждането на два материала. Единият материал (нагревател) осигурява термична защита, а другият (конструктивен) - носимоспособност. Това включва всички стени с изолация. Например, тухлена или дървена стена, изолирана отвън с експандиран полистирол или минерална вата. Но най-удивителният пример е рамковата структура, при която товарът от теглото на сградата и външните влияния носи силна рамка (бетон, метал или дърво), а свободното пространство между рамковите елементи е запълнено с ефективна изолация.

Например, модерна високопоставена сграда е стоманобетонна рамка, изработена от колони и тавани с външна ограда от материали с подобрена топлоизолационна характеристика:

В индивидуалното строителство, най-често срещаните къщи с дървена рамка, често наричани канадски.

В рамкови къщи структурният материал се използва най-рационално. Дървото върху рамката е многократно по-малко, отколкото върху монолитните стени от лъч или дървен материал. Това винаги е било основният аргумент в полза на избора на рамкова технология за индивидуално строителство. С други думи, преди да се използва технологията за телени мрежи изключително за целите на спестяване на материали! Но времето се е променило. Цивилизованият свят е зает с решаването на проблема за икономия на енергия. Дълготрайната технология на строителство, благодарение на успешната комбинация в изграждането на модерна ефективна изолация и рамка, има отличен потенциал в областта на енергоспестяването.

При повечето конструкции на сградите изолацията за здравината на самата конструкция не е засегната. Основната разлика между SIP панела е, че изолацията в него играе ключова роля за гарантирането на здравината на целия елемент.

Самият тънък дървен OSB-3 (OSB-3) може да издържи на голям надлъжен товар на опън, но при надлъжно компресиране лесно се огъва (катарами, губи стабилност). Носещата способност на стиропор клас 25 като материал за стени не може да се каже изобщо (макар че в Япония вече се строят едноетажни къщи, изработени от експандиран полистирол). Но ако комбинирате тези материали в сандвич конструкция, ще получите невероятно силен SIP панел:

В процеса на свързване под налягане панела SIP SIR 3 са плоски (губят първоначалната деформация) и плътен полистирен принуждавайки двете външни OSB плоскости 3 работа под товар заедно. При надлъжно компресиране (и при срязване) полистирената пяна не позволява на кожата да се издува, което отнема целия товар върху себе си. Ефектът е добре известен на всеки специалист по силата (стабилността) на тънкостенни структури.

Изпитванията на индустриално произведени SIP панели показват, че те издържат на надлъжно натоварване над 10 тона на изминат метър. Представете си пететажна къща, в която първият етаж е сглобен от панели SIP и на него са четири етажа от тухлени стени с дебелина половин метър! Ето защо една двуетажна къща, направена от панели SIP, се оказва тежка работа.

Фигурата по-долу е съставена по скала:

Малка едноетажна къща от SIP издържа на товар от 315 тона, надвишавайки теглото на Boeing 747 с един и половина пъти!

В случая на напречно огъване, дължащо се на експандиран полистирол, един SIP панел е компресиран, а другият е опънат като рафт в секцията на I-лъча. Това осигурява по-голяма здравина на SIP за огъване. Изследванията показват, че SIP превъзхожда напречно налягане, по-голямо от 2 тона.

Това е повече от достатъчно. Според SNiP, проектното натоварване за експлоатационния под е 150 кг / м2, прогнозираното максимално снежно натоварване за района на Москва е 180 кг / м2. В стените, таваните и покривът на индивидуалната къща SIP панелът има множество граници на безопасност за напречен (оперативен, сняг и вятър) натоварване.

Изпитанията на американски инженери (видео) показаха, че триетажна къща, изградена от панели SIP, има трикратно ниво на безопасност. Такива огромни резерви на сила ви позволяват напълно да не се страхувате за силата на правилно построените къщи от SIP.

Специалистите с високи якостни свойства на структури като SIP отдавна са известни. Интересен пример за SIP аналога е хеликоптерът.

По този начин имаме третата посока на търсене на нови строителни материали - увеличаване на здравината на нагревателите до възможността да се използват като структурни материали. В панела SIP това се постига чрез залепване на кожата към нагревателя. По този начин ние се занимаваме със съвременни композитни материали.

Това не е всичко. Лекият конструктивен материал променя конструктивната технология. Възможно е да се произвеждат големи елементи за ръчно инсталиране. SIP панел на стандартния размер - тази стена площ от 3,5 квадратни метра! В развитите страни активно се развива технологията за изграждане на индивидуални къщи с помощта на метода PRE-CUT, когато елементите на къщата се произвеждат промишлено чрез строителни чертежи и само инсталацията се извършва на строителната площадка. Технологията SIP е идеална за изграждане на метода PRE-CUT.

В допълнение, панелът SIP също носи и други полезни функции в технологията за сглобяване на сградните структури. Но ние ще говорим за това на други страници на сайта.

Сега за избора на материали за производството на SIP. SIP панелите могат да бъдат произведени не само от OSB-3 дъски и PSB пяна полистирол. Има много опции. Например, в чужбина можете да намерите SIP панели с OSB-3 подплата от едната страна и метал от друга. Такива панели се използват за изграждане на покриви.

В Русия и в чужбина непрекъснато се правят опити да се намери алтернатива на OSB-3 в дизайна на SIP. Тъй като се използва кожата, се изпитват основно незапалими материали, като например цимент-частичкови дъски (DSP), фибролитни пластини, стъклени магнезиеви листа (LSU).

Едно от основните изисквания за SIP панела е, че то не трябва да е крехко. Следователно, почти всички незапалими материали на минерална основа са малко или обикновено са подходящи за производството на SIP.

Има и други моменти. Рязането на OSB-3 може да бъде обикновена хартия. С плочи, базирани на минерални свързващи вещества, ситуацията е по-сложна. Дървообработващият инструмент не е подходящ. Това ще отнеме български, специални колела и т.н. И дължината на разфасовките в средния размер на индивидуалната къща е стотици метри.

Някои пластмасови материали не преминават на открито поради съпротивление при замръзване, а за SIP е много важно, тъй като SIP покритието е от съществено значение. Мразоустойчивите фибролитни пластини, например, са скъпи. Ето защо, такива плочи се използват главно за декоративна украса на фасади.

Саморазрязващите се в плочи на базата на минерално свързващо вещество, за разлика от OSB-3, се поддържат слабо и са склонни към корозия.

Оказва се, както в добре известната поговорка: една (горимост) се третира, а другата (силата, надеждността) е осакатена. Евтините гипсокартон, пришити OSB-3, без въздушна междина, предвижда не по-малко защита от открит огън, отколкото другите негоривни дъски залепени директно към изолатор (видео).

Между другото, поради нестабилността, не е желателно да се използват панели с твърде тънка OSB-3 облицовка (12 мм стандарт) в конструкцията. Още по време на операциите по транспортирането и манипулациите, SIP панелите с тънка подплата често прекъсват ръбовете.

SIP сърцевината често се използва по-ефективно, но и по-скъпа полиуретанова пяна (PPU) и екструдиран полистирол (XPS). Такова заместване прави възможно намаляването на дебелината на панела в съответствие с изискванията за топлинна техника. Друга причина за широкото използване на такива панели не е така.

Незапалимите изолатори на базата на минерални влакна имат много ниска якост на опън. Съответно SIP с минерален нагревател не е стабилен и използването му при строителството на къщата е ограничено. Една къща, построена от такива панели, не е много по-различна от обикновената машина за кланични трупове.

Само мързеливи не мислеха за подобряване на дизайна на панела SIP. Обаче опцията SIP от нагревателите PSB-25S и OSB-3 се превърна в най-разпространената в индивидуалната жилищна конструкция като оптимална опция. Например, през 2007 г. в САЩ и Канада бяха произведени 6.5 милиона квадратни метра SIP и само 3% бяха делът на панелите, използващи цимент, гипс и други материали като обвивка.

OSB-3

OSB-3 е модерен материал, разработен в САЩ (1980 г.) като заместител на частиците. OSB (Oriented Strand Board - плоча с ориентирани плоски чипове) е продукт на дълбоко обработка дърво чрез пресоване специално произведени правоъгълни плоски чипове под високо налягане и температура, като се използва водоустойчива смола залепване.

Днес в развитите страни OSB-3 е основният материал за изграждането на жилищни и търговски сгради на базата на дървена рамка. Използва се основно за покриване на каркаси:

Но материалът е толкова добър, че дори измества дървото от такива елементи на рамката като греди. I-лъчите със стена OSB-3 за здравина и твърдост могат да се съревновават с масивен дървен лъч.

OSB-3 е първата плоча на дървесина, предназначена специално за строителството, но сега OSB се използва все по-често в мебелната промишленост, заменяйки шперплата и ПДЧ, главно от елементите на мебелите.

Уникалните физико-механични параметри на плочата се обясняват с размера и естеството на натрупването на чипове - дългите тънки чипове (дължина - до 140 мм, дебелина до 0,6 мм) се поставят в килима с три слоя. Външните слоеве са оформени от чипове, ориентирани успоредно на дължината на готовата плоча. Във вътрешния слой чиповете се поставят перпендикулярно на дължината на завършената плоча. Поради тази ориентация на плоския чип се получава структурен материал с анизотропни свойства - повишена якост на огъване и увеличена еластичност по протежение на основната ос на плочата.

В действителност, на OSB - е "подобрена дърво" - по-здрав и еластичен чрез поддържане на плоски чипове всички полезни свойства на твърдо дърво, в отсъствие на дефекти като възела и промяна на посоката на влакната във връзка с естествения растеж дърво на условия.

Свързването и специалното повърхностно третиране (ContiFinish) осигуряват водонепроницаемост и огнеустойчивост на плочи, значително надвишаващи подобни характеристики на масивната дървесина. Дъските OSB са устойчиви на променящите се метеорологични условия (влажност, температура), лесно се разрязват и обработват с всякакъв инструмент, предназначен за работа с дърво.

Съществената разлика OSB плоскости на други материали за плоскости е, че свойствата на силата и способността да се запази крепежни елементи не са предоставили никаква свързващо вещество, както и естеството на чипове за опаковане - когато е натоварено в експлоатация дълги чипове предават натоварване чрез взаимно, се образува единна структурен елемент, свободни от стрес концентратори, и съчетава висока якост и висока еластичност. Скрепителни елементи (винтове, пирони, скоби пръстена и други строителни.) Плътност не запазват свързващо вещество, и множество тънки schepami ориентирани в равнина, перпендикулярна на оста на скобите.

За разлика от EAF, плочите на OSB са 95%, съставени от специално произведени чипове, а не отпадъчни продукти. В това отношение OSB е по-близо до шперплат, отколкото до ПДЧ. И не за обикновен шперплат, а за устойчивост на влага! Плочки ОСП перфектно устояват на въздействието на околната среда (влага, температура). Дори дългосрочното пребиваване във водата не разрушава OSB, а след изсъхване OSB възстановява свойствата си. Обвивката от OSB перфектно защитава нагревателя от пара и гризачи.

Съгласно нивото на емисия на формалдехид OSB принадлежат към клас Е1, т.е. по отношение на екологосъобразността, се различават малко от масивната дървесина, която се счита за стандарт на здравословен материал.

Най-качествените на руския пазар са заслужено OSB-3 плочи, произведени в Германия.

PSB-C25

Нагревател PSB - това е един от видовете експандиран полистирол. Абревиатурата на техническото наименование на материала е "полистиронова суспензия без пресоване". Чуждестранното име е експандиран полистирол (EPS). Родината на този материал е Германия.

Съвременните научни изследвания ни позволяват да заявим недвусмислено, че PSB, както много други полистирени, е безвредно за човешкото здраве.

При изгарянето на PSB се отделят по-малко токсични вещества, отколкото дървесината. Специалните добавки правят полистироловата пяна самозагасваща (буква С в края на съкращението PSB-C).

От друга страна, PSB-C25, който е 98% от въздуха, затворен в клетъчна матрица - е един от най-добрите нагреватели. Фигурата след абревиатурата PSB-S характеризира плътността на материала в kg / m3 според класификацията на GOST.

PSB, както и много други строителни материали, се класифицират като запалими. Неговото приложение се определя от изискванията на техническите разпоредби за противопожарна безопасност и SNiP.

Около експандирания полистирол се появи (произведени, разпространени) няколко слухове, свързани с използването на това уникално свойство в строителните материали. В Обединеното кралство фирмата за борба с неверни данни за експандиран полистирол попада под мотото "EPS - икономика, производителност и устойчивост" (PSB е рентабилен, висока производителност, екологичност).

Пенополистирол PSB има най-висока обща класация A + по всички обвинения, който може да бъде проверен в съответствие с най-новите и най-строгите указания относно избора на екологично чисти материали, представени на световния пазар (BRE Global Green Guide в спецификацията), публикувани от Службата за изследвания в строителство във Великобритания (още) ,

Подробности, свързани с екологичната и пожарната безопасност на OSB-3 и PSB, се обсъждат тук.