Jak działają strukturalne panele izolacyjne

Dec 23 2008
Jeśli kiedykolwiek widziałeś budowany dom, prawdopodobnie widziałeś drewnianą kratownicę z wrzecionowatych 2x4 o kształcie przypominającym nieco klatkę piersiową wieloryba. Ale jest inny sposób na zbudowanie domu, który może zaoszczędzić sporo pieniędzy.
Przy tak wielu elementach do złożenia łatwo zrozumieć, dlaczego budowa domów o konstrukcji szkieletowej może zająć dużo czasu i pracy.

Jeśli kiedykolwiek widziałeś budowany typowy dom, na pewnym etapie procesu prawdopodobnie widziałeś drewnianą kratownicę wrzecionowatych 2x4 o kształcie przypominającym nieco klatkę piersiową wieloryba. Ale chociaż ta metoda jest obecnie standardem, istnieją inne sposoby na zbudowanie domu – a niektóre z nich mogą na dłuższą metę zaoszczędzić sporo pieniędzy.

Jedną z tych alternatywnych technik jest budowa domu przy użyciu SIP , co oznacza strukturalne panele izolowane . Płyty SIP to prefabrykowane lite arkusze materiału budowlanego, które są zazwyczaj zbudowane z rdzenia piankowego otoczonego z każdej strony warstwą płyty o ukierunkowanych włóknach ( OSB ). Najczęściej stosuje się je do ścian i dachów, ale mogą również służyć jako podłogi i fundamenty.

Pomysł na izolowane panele strukturalne powstał po raz pierwszy w latach 30. XX wieku, ale wynalazek nabrał kształtu w 1952 r. wraz z utworzeniem pierwszego wypełnionego pianką SIP [źródło: SIPA ]. Pojawienie się technologii CAD / CAM i obróbki CNC dodatkowo zdynamizowało proces. Korzystanie z oprogramowania CAD (projektowanie wspomagane komputerowo) i CAM (produkcja wspomagana komputerowo) oznacza, że ​​plany domu SIP można przekształcić w szczegółowe instrukcje dla maszyny CNC (skomputeryzowane sterowanie numeryczne). Następnie może szybko i dokładnie wydobyć dokładnie potrzebne komponenty. Dzięki temu proces był bardziej wydajny i usprawniony, minimalizując odpady i redukując koszty.

Być może zastanawiasz się w tym momencie: jeśli SIP były tak gorącym nowym pomysłem, jak to możliwe, że domy z patyków wciąż wyrastają jak chwasty? Odpowiedź, w skrócie, jest taka, że ​​trendy budowlane często zmieniają się w lodowatym tempie. SIP odniosły sukces w latach 70. podczas kryzysu energetycznego, ale wraz z zanikiem tego trendu zmniejszyła się popularność budowania energooszczędnych domów. Ponieważ kwestie energetyczne to tylko jeden z wielu problemów dotykających dzisiejsze rynki, SIP i podobne perspektywy budowlane czekają na skrzydłach, gotowe na wielki powrót.

Za chwilę omówimy jak i dlaczego, ale najpierw przyjrzymy się różnym materiałom, które można wykorzystać do produkcji SIP na następnej stronie.

Zawartość
  1. Tworzenie magii: wewnątrz strukturalnego panelu izolacyjnego
  2. Podnieś dach: budowanie za pomocą SIP
  3. Specyfika SIP

Tworzenie magii: wewnątrz strukturalnego panelu izolacyjnego

Plany architektoniczne można tworzyć cyfrowo, aby dostarczyć producentom instrukcji cięcia prefabrykowanych SIP.

Gotowy do otwarcia panelu i zobaczenia, co go napędza? Rdzeń panelu SIP jest zwykle wykonany z pianki (coś w rodzaju kremowej dobroci wewnątrz ciasteczka Oreo) i jest najczęściej wykonany z płyty piankowej z polistyrenu ekspandowanego ( EPS ) [źródło: Departament Energii USA ]. Inne popularne materiały to poliuretan i poliizocyjanuran, które są zwykle droższe, ale zapewniają lepszą izolację, zapewniają lepszą barierę dla wilgoci i są bardziej odporne na ogień. Alternatywnie rdzeń może składać się z innych elementów, takich jak prasowana słoma, która jest bardziej przyjazna dla środowiska i odnawialna, ale także cięższa i mniej izolująca.

Jeśli przestałeś rozważać instalację elektryczną w domu, być może właśnie teraz drapiesz się w głowę. Jeśli ściany są solidnymi panelami, czy przewody są rozwieszone wokół domu jak świąteczne lampki? Nie do końca. Podczas produkcji wąskie kanały, zwykle nazywane rowkami lub drucianymi rowkami , są formowane bezpośrednio w piankę lub później tunelowane. Przewody można przeciągnąć przez te kanały i wzdłuż innych inkrustowanych nisz.

Jak czytamy na ostatniej stronie, płyty o wiórach orientowanych wykonane z szybko rosnących drzew są powszechnie stosowane jako powłoka strukturalna, chociaż sklejka, włókno szklane i płyta cementowa są wśród innych opcji. Coś jeszcze do zapamiętania: podczas budowy bocznica i pokrycie dachu nie są jedynymi elementami, które będą wypłukiwać wygląd twoich paneli SIP. Płyty gipsowe i inne materiały ognioodporne są zwykle stosowane od wewnątrz, aby spowolnić płomień w przypadku pożaru domu.

W procesie produkcyjnym dwie sekcje poszycia i rdzeń piankowy są ze sobą łączone i przycinane do odpowiednich specyfikacji rozmiaru. Mogą to być standardowe wymiary lub zestawy dostosowane do konkretnego zadania. Producenci mogą wycinać otwory okienne i drzwiowe lub pozostawić to ekipie budowlanej. Panele są czasami oznaczane etykietami w celu łatwego montażu - rodzaj konfiguracji malowania po numerach - a następnie są gotowe do wysłania na miejsce.

Chociaż istnieją standardy branżowe, SIP można w dużym stopniu dostosować pod względem kształtu, gęstości, rozmiaru, grubości i wyglądu. Mogą być stosowane zarówno do domów mieszkalnych, jak i lekkich budynków komercyjnych. Na następnej stronie dowiemy się, w jaki sposób tworzone są projekty SIP i jakie korzyści oferują.

Podnieś dach: budowanie za pomocą SIP

SIP łączy się ze sobą jak puzzle.

W przeciwieństwie do domów o konstrukcji szkieletowej, które zwykle są budowane całkowicie na miejscu, domy wykorzystujące SIP są zazwyczaj prefabrykowane. Jak czytamy na ostatniej stronie, panele konstrukcyjne izolowane są produkowane przez producentów i wysyłane na place budowy, gdzie każda ściana przechodzi w całość. Oznacza to, że nawet jeśli nowy właściciel domu prawdopodobnie będzie wydawał dodatkowe pieniądze na materiały, prawdopodobnie zaoszczędzi pieniądze na kosztach pracy i marnotrawstwie w miejscu pracy. Jedną rzeczą, której właściciele domów nie powinni skąpić, jest doświadczenie. Chociaż domy SIP nie są tak kłopotliwe jak kostka Rubika, mogą stanowić wyzwanie dla kogoś, kto próbuje go zbudować po raz pierwszy – może bardziej na wzór jednej z tych monochromatycznych puzzli. Posiadanie kogoś, kto ma trochę wiedzy, może sprawić, że wszystko pójdzie gładko.

Głównym celem podczas budowy domu SIP jest zapewnienie jak największej szczelności, co pomaga w pracy izolacji z maksymalną wydajnością. Gdy panele są podnoszone na miejsce – często za pomocą dźwigu lub wózka widłowego – są ze sobą starannie łączone. Jest to zwykle realizowane za pomocą różnych przedmiotów, takich jak rozszerzająca się pianka, taśma uszczelniająca, uszczelniająca masa uszczelniająca i dobre, staromodne gwoździe. Ważną rzeczą do zapamiętania jest to, że jeśli dom ma wyjść dobrze, wskazówki producenta muszą być przestrzegane co do joty. Jednak nawet pomimo tego może być konieczne wykonanie niewielkich modyfikacji na miejscu prefabrykatów (kolejny powód, dla którego posiadanie profesjonalisty może być atutem), ale przy użyciu odpowiednich narzędzi, szybka naprawa może zostać wykonana w mgnieniu oka.

Inne trudne elementy, o których należy pamiętać, to wiatr i woda – a dokładniej mówiąc, wentylacja i wilgoć. Ponieważ celem jest uszczelnienie domów SIP w ciasnych kopertach (nie tak jak w przypadku domów z przeciągami na sztyftach z ciągłymi przerwami między izolacją), należy je budować ostrożnie. Na przykład musisz wybrać system wentylacji (zazwyczaj taki, który może wymieniać ciepło między nieświeżym powietrzem wychodzącym a świeżym powietrzem świeżym), który jest odpowiedni do potrzeb budynku. SIP są bardziej energooszczędne, więc nie wymagają ciężkich systemów HVAC innych budynków. Mniejsze jednostki mogą działać z mniejszą mocą przez dłuższy czas – i podczas tego procesu osuszają, co jest kluczem do uniknięcia zmartwień związanych z pleśnią. Innym sposobem, w jaki wchodzi to w grę, jest umieszczenie bocznicy, gontów dachowych i zewnętrznej powłoki SIP. Tu też,

Ale kiedy dom jest już gotowy, a furgonetka zatrzymuje się przy krawężniku, nadszedł czas, aby sława zaczęła się wjeżdżać. Na następnej stronie zbadamy, jaki rodzaj zwrotu może uzyskać właściciel z domu SIP i jak panele mogą być korzystne dla osób, które chcą zanurzyć się w prefabrykatach.

Specyfika SIP

W tym momencie prawdopodobnie umierasz z ciekawości, chcąc dowiedzieć się, o co to całe zamieszanie. Cóż, chociaż domy SIP nie są niezawodnymi obrazami doskonałości, istnieje wiele korzyści z budowania w ten sposób.

  • Materiały : EPS (pianka najczęściej występująca w naszych kanapkach z lodami SIP) jest tani, dostępny, wytrzymały, łatwy w produkcji i łatwy w obróbce. Często używane zewnętrzne powłoki OSB pochodzą z odnawialnych, szybko rosnących drzew iglastych, a komponenty SIP nadają się do recyklingu.
  • Wydajność : Budynki zbudowane z wykorzystaniem SIP mają większe możliwości cieplne i mniej przerw w izolacji w celu ucieczki ciepła. Oferują bardziej równomierne temperatury przy jednoczesnym zmniejszeniu obciążenia ogrzewania i chłodzenia. Dodatkowo, ponieważ wymagają mniejszych systemów HVAC, zmniejszają również ilość gazów cieplarnianych dążących do twojego sumienia.
  • Proste korzyści : Domy SIP są zwykle cichsze – panele zapewniają lepszą barierę dźwiękową niż domy z kijkami – i są zwykle zdrowsze. Dopóki zachowana jest właściwa wentylacja i filtracja, dom może zachować lepszą jakość powietrza w pomieszczeniu, pozostawiając kurz, pleśń i alergeny przy drzwiach. A ten może zabrzmieć głupio, ale docenisz to, jeśli kiedykolwiek próbowałeś zawiesić coś ciężkiego na ścianie – tylko po to, by zobaczyć, jak twoje błędy szybko przekształcają to w miejsce zbrodni na strzelaninę. Nie ma potrzeby lokalizowania ćwieków; cała ściana wytrzyma obciążenie.
  • Siła : To prowadzi nas do solidności budynków zbudowanych w technologii SIP. Zamiast koncentrować ciężar konstrukcji na kołkach ramy, cała powłoka jest w stanie przejąć ładunek. Te domy również lepiej radzą sobie podczas klęsk żywiołowych, takich jak huragany i trzęsienia ziemi – chociaż w żaden sposób nie gwarantuje to, że dom przetrwa burzę.
  • Przemysł : SIP zaczynają przyciągać coraz większą uwagę w branży budowlanej, chociaż popyt na nie jest nadal w dużej mierze oparty na konsumentach. Ale nawet niechętni budowniczowie mają kilka korzyści, które na nich czekają, jeśli tylko się zarejestrują. SIP mogą pomóc w rozwiązywaniu problemów związanych z brakiem siły roboczej i przedłużeniu sezonu budowlanego. Jeśli powłokę izolacyjną da się ubić w kilka dni, pracownicy budowlani mogą spędzić resztę zimy przyjemnie i ciepło podczas prac we wnętrzu.
  • Podsumowanie : Przejdźmy teraz do mosiężnych pinezek. Budowa domów SIP generalnie kosztuje więcej niż domy ze studnią, ale ciężko pracują, aby zarobić na swoje utrzymanie. Oprócz pieniędzy zaoszczędzonych podczas budowy (pamiętaj o oszczędnościach prefabrykatów, obniżonych kosztach pracy, braku odpadów materiałowych i mniejszym HVAC), oferują również długoterminowe oszczędności. Oprócz ulg w rachunkach za media, właściciele domów SIP mogą kwalifikować się do ulg podatkowych i energooszczędnych kredytów hipotecznych (znanych również jako EEM ), które wiążą się z szeregiem korzyści finansowych. Martwisz się o przeprowadzkę i utratę inwestycji? Domy SIP mają tendencję do przynoszenia do domu bekonu, jeśli chodzi o wartości odsprzedaży.

Więc jeśli szukasz prefabrykatów w swoim następnym mieszkaniu, z dobrymi badaniami i planowaniem, dom SIP może być najbardziej przytulnym domem, jaki kiedykolwiek miałeś. Ważne jest, aby upewnić się, że masz zaufanego i doświadczonego profesjonalistę kierującego pracą, a niewielkie wsparcie produktu ze strony producenta jest dodatkowym atutem. Na następnej stronie możesz uzyskać więcej informacji o budowie domu i o tym, jak przejść do własnego projektu.

Obawy i rozważania

Wiele obaw związanych z budową SIP dotyczy potencjalnych niewłaściwych metod budowlanych oraz problemów z ogniem, wodą i wentylacją, chociaż można ich w dużej mierze uniknąć przy zachowaniu odpowiednich środków ostrożności. Inne obawy dotyczą możliwości, że złe planowanie może doprowadzić do katastrofy na placu budowy oraz wyzwania związane z naprawą uszkodzeń konstrukcji. Domy SIP mogą być również podatne na szkodniki – chociaż dotyczy to większości domów, a środki zaradcze są podobne.

Dużo więcej informacji

Powiązane artykuły

  • 5 pytań, które należy zadać wykonawcy przed zatrudnieniem
  • 5 narzędzi, które są niezbędne w zestawie narzędzi konstruktora
  • Jak działa urządzenie do oświetlenia dziennego
  • Jak działają dachy betonowe
  • Co jest takiego specjalnego w Integrity Blocks?
  • Jak powstaje płytka ceramiczna?
  • Jak powstaje beton?
  • Jak działają świetliki?

Więcej świetnych linków

  • APA — Stowarzyszenie Drewna Inżynieryjnego
  • Gwiazda Energii
  • Szkoła SIP
  • Stowarzyszenie paneli z izolacją strukturalną
  • Departament Energii Stanów Zjednoczonych

Źródła

  • „O panelach z izolacją strukturalną”. Przytulne domy mieszkalne. (12.11.2008) http://www.cozylivinghomes.com/sips/index.html
  • APA — strona internetowa Stowarzyszenia Inżynierów Drewna. (12.10.2008) http://www.apawood.org/
  • CAD/CAM/CNC Słowniczek pojęć. MikrosystemyGruzja. 08.05.2008. (12.11.2008) http://www.microsystemsgeorgia.com/cnc.htm
  • Witryna internetowa stowarzyszenia Structural Insulated Panel Association. (12.10.2008) http://www.sips.org/
  • „Konstrukcyjne panele izolowane”. Przewodnik konsumencki Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych dotyczący efektywności energetycznej i energii odnawialnej. (12.10.2008) http://apps1.eere.energy.gov/consumer/your_home/insulation_airsealing/index.cfm/mytopic=11740
  • "Płyta z pianki." Przewodnik konsumencki Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych dotyczący efektywności energetycznej i energii odnawialnej. (12.10.2008) http://apps1.eere.energy.gov/consumer/your_home/insulation_airsealing/index.cfm/mytopic=11620?print
  • McNair, Dave. „O architekturze – modernizacja: czy SIP to nowy sposób budowania?” Hak. 30.03.2006. http://www.readthehook.com/Stories/2006/03/30/onarchretro.aspx
  • Miller, Stephanie. „Przegląd produktów budowlanych: panele z izolacją strukturalną”. Architekci online. 24.08.2006. (12.10.2008) http://www.architectmagazine.com/industry-news.asp?articleID=353470§ionID=1022&refresh=true
  • Ross, John. „SIP: czy są odpowiednie dla twojego następnego projektu?” Dobra budowanie domu. 2007. (12.11.2008) http://www.pbssips.com/Newsroom/Fine%20Homebuilding%206-07.pdf
  • „Konstrukcyjne panele izolowane”. APA — strona internetowa Stowarzyszenia Inżynierów Drewna. 12/2007. (12.10.2008) http://www.apawood.org/pdfs/managed/H650.pdf?CFID=9315615&CFTOKEN=34236811