Сип панели без пенопласта: СИП панели без пенопласта — высокая безопасность и надежность — Информационный портал города Мичуринска. Афиша

Содержание

СИП панели без пенопласта — высокая безопасность и надежность

Хотя пенопласт и является самым распространенным шумоизоляционным и теплоизоляционным материалом, он устарел как морально, так и по техническим характеристикам. Кроме того, у данного материала есть некоторые ключевые недостатки, из-за которых люди опасаются применять его в строительстве домов. В частности, можно рассматривать как неприемлемое свойство горючесть и выделение при этом токсичных веществ. Неудивительно, что многие люди интересуются, бывают ли СИП композиты для строительства дома без пенопласта.

Содержание статьи:

1 Виды утеплителей
- 1.1 Пенополистирол
- 1.2 Пенополиуретан
- 1.3 Минеральная вата
- 1.4 Базальтовый утеплитель
- 1.5 Заключение
- 1.6 Похожие статьи:

Наряду с пенопластом, который сегодня занимает нишу ОСП панелей откровенно бюджетного уровня, с облицовкой из ОСБ среднего качества, производители применяют более совершенные классы утеплителей. Краткий список выглядит следующим образом:

пенополистирол;
пенополиуретан;
минеральная вата;
базальтовый утеплитель.

Каждый из материалов предлагает свои достоинства для дома. Кроме того, разные производители применяют несколько типов облицовки в сочетании с тем или иным утеплителем. Рассмотрим существующие на рынке материалы.

[ads-pc-1]

Пенополистирол

Если анализировать химические свойства, пенополистирол — это тот же пенопласт. Но в отличие от него, материал предлагает новые свойства утеплителя для СИП панелей:

выдерживает до часа воздействия пламени, неспособен поддерживать самостоятельное горение;
более плотный и прочный;
обеспечивает лучшую защиту от шума, в отличие от пенопласта.

В результате улучшения свойств, пенополистирол, потомок пенопласта, используется просто огромным количеством производителей. Самый распространенный продукт — СИП панели для строительства дома, которые имеют оптимальное сочетание цены и качества. При этом применяется облицовка из ОСП плит.

Пенополиуретан

СИП панели с ППУ показывают кардинальное улучшение свойств композитного материала. Пенополиуретан немного тяжелее пенопласта, но он намного пористее, прочнее, не горюч, пластичен. Он имеет следующие достоинства:

практически не разрушается;
обладает пластичностью;
гораздо лучше сохраняет тепло;
обеспечивает надежное отсечение шума.

Такие свойства теплоизолятора для строительства дома из СИП панелей обусловили его широчайшее применение. На сегодня производители предлагают множество удобных для пользователя материалов:

СИП панели с облицовкой из цементностружечной плиты показывают более хорошие результаты при строительстве дома в условиях воздействия влажности и сильного изменения температуры в течение года;
фибролитовые плиты, изготовленные из тончайшей деревянной стружки, портландцемента и силиката натрия, в качестве облицовки СИП панелей показывают постоянное повышение прочности поверхности благодаря постоянной гидратации и карбонизации. Чем дольше эксплуатируется дом, тем прочнее становятся его стены.

Однако самым распространенным продуктом для возведения дома все же являются почти классические СИП панели с облицовкой из ОСП, использующие в качестве утеплителя пенополиуретан.

Минеральная вата

Один из немногих продуктов, который гарантирует частичную паропроницаемость СИП панелей. Минеральная вата в качестве утеплителя применяется в очень качественном композите с облицовкой из магнезитовой плиты. Такая СИП панель имеет следующие достоинства:

на 30% теплее, чем аналогичной толщины плита из ОСП и пенопласта;
обладает впечатляющей прочностью поверхности;
частично паропроницаема;
имеет класс горючести НГ, то есть абсолютно не горит ни при каких условиях.

При этом СИП панель на основе минеральной ваты с облицовкой из магнезитовых плит гарантирует огромный срок службы, равнодушна к воздействию воды и обеспечивает отличные характеристики сохранения тепла.

Некоторые производители предлагают комбинированное решение на основе пенополистирола и минеральной ваты. Такое сочетание, а именно два слоя утеплителя в составе конструкции одной СИП панели — гарантирует максимальную защиту от шума и сохранение уровня тепловой защиты при уменьшении толщины композита. Данный фактор играет очень большую роль при сооружении межкомнатных перегородок для дома, где требуется минимизировать перетоки тепла даже между отдельными комнатами внутри здания.

Базальтовый утеплитель

Отдельный класс утеплителя, производимый по той же технологии, что и минеральная вата, однако обладающий другими механическими характеристиками может предложить строителям новые возможности быстрого возведения зданий, прежде всего, служебного назначения. Базальтовый утеплитель имеет следующие полезные свойства:

слой термоизолятора полужесткий, достаточно плотный чтобы использовать его в качестве средней части СИП панели;
базальтовый утеплитель в три раза тяжелее, чем аналогичный слой пенопласта;
уровень защиты от потерь тепла выше, чем у пенопласта.

Чтобы компенсировать рост массы композита, производители нашли выход. Облицовка производится металлическими листами толщиной от 0.5 до 0.8 мм. В отличие от ОСП, СМЛ плит, такая облицовка достаточно гибкая, поэтому СИП панели с базальтовым утеплителем обладают следующими особенностями:

листы облицовки профилируется для формирования нужной жесткости СИП панели;
слой цинкового покрытия гарантирует отсутствие коррозии и долговечность композитного материала;
система паз-шип, с помощью которой соединяются отдельные СИП панели, полностью защищена металлом. При применении резинового уплотнителя можно избежать потерь тепла и одновременно — не применять монтажную пену в роли герметика.

В результате получится очень интересный композитный материал, открывающий следующие перспективы:

можно изготовить очень тонкие СИП панели, от 40 мм, которые могут даже использоваться в вентилируемых фасадах как утеплитель;
скорость возведения зданий растет при применении металлического несущего каркаса, к которому самонарезными болтами крепится СИП панель с базальтовым утеплителем.

Производители предлагают также готовое решение для кровли дома, созданное на основе СИП композитов с базальтовым утеплителем и облицовкой из металла. Панели выполняются с профилировкой и высокими выступами, легко укладываются и крепятся. В результате крышу не нужно дополнительно защищать от снега и воды, она прочная и отлично выглядит, поскольку самым верхним слоем покрытия СИП панели выступает порошковая окраска, полимерное или органическое покрытие.

Заключение

Современный рынок предлагает множество вариантов СИП панелей для строительства дома, в которых не применяется пенопласт. Каждый потребитель может выбрать подходящий продукт по уровню цены, сроку службы конструктива и предполагаемым условиям эксплуатации. Если оценивать непредвзято, СИП панели с минеральной ватой и облицовкой из магнезитовых плит выглядят наиболее привлекательно, поскольку частично паропроницаемы, прочны. Созданные с помощью такого конструктива стены часто называют каменными, поскольку они очень аккуратно выглядят.

Такое решение лидирует и по стоимости, поэтому на практике чаще всего имеет смысл применять комбинацию из различных СИП композитов при строительстве дома. Например, для возведения стен хорошо покажут себя панели с пенополиуретаном и облицовкой ОСП, а крышу можно быстро и легко создать с помощью СИП панелей с базальтовым утеплителем, облицованные металлическим листом.

Выбор сырья для изготовления SIP панелей

Для того чтобы правильно подобрать сырье для производства SIP-панелей, необходимо понимать состав панели и технологию ее производства. SIP-панель является трехслойной конструкцией. По краям находятся OSB-плиты, между которыми под давлением вклеен утеплитель. В качестве утеплителя выступает, как правило, пенопласт.

Для изготовления SIP-панелей используется в 98 % плиты OSB-3. OSB плита представляет собой панель, из ориентировано направленных щеп, спрессованных и склеенных под давлением. Щепы на изготовление плит заготавливают из молодых деревьев осины и сосны. Сосна обязательно включается в состав OSB плит, под давлением из щеп сосны выделяется смолистые вещества. Эти вещества позволят не только использовать минимальное количество клея, но и пропитывают всю OSB плиту, придавая ей влагостойкие свойства. Кроме того, клей применяется только водоотталкивающий или резиновый. Толщина OSB-плиты для производства SIP-панелей выбирается в зависимости от потребностей строительства объекта. Стандартной толщиной, прошедшей все необходимые испытания, является значение 12 мм. Размеры ее могут быть 2500х1250 мм или 3200х1250 мм.

Для сердцевины используется пенопласт. Однако, не смотря на кажущуюся одинаковость, для производства пенопласта используется несколько разные материалы и есть различия в производственной технологии. Основные пенопласты, которые используются для производства SIP-панелей – пенополистирол, отпрессованный полистирол, вспененный уретан. Все они имеют низкий коэффициент теплопередачи и полностью соответствуют нормам и стандартам, применяемых для строительства жилых домов. Кроме, теплоизоляционных свойств эти пенопласты обладают прекрасными шумоизоляционными свойствами, пожаробезопасностью и влагостойкостью. Более того, отпрессованый полистирол, обладает более высокими показателями тепло- и шумоизоляционных свойств. К сожалению, он и более дорогостоящий, по сравнению с пенополистиролом. Поэтому в производстве SIP-панелей его использование встречается нечасто. Вспененные уретаны еще более дорогостоящи, но и являются более удачным теплоизоляционным материалом.

В производстве SIP-панелей применяется очень редко. В очень редких случаях для производства панелей используются натуральный наполнитель. Это солома, которая является отходом сельскохозяйственного производства. Солома спрессовывается под высокой температурой без применения каких – либо клеевых составов. Однако из-за различных результатов, полученных в исследовании теплоизоляционных свойств такого наполнителя, до сих пор не определены реальные показатели теплоизоляционных свойств спрессованной соломы, а также ее прочность. Для стеновых SIP-панелей толщина наполнителя должна быть 140 мм, для панелей перекрытия – 180 мм.

В качестве компонента, который скрепляет OSB панели и наполнитель используются клей. Этот клей должен не только скреплять составляющие компоненты SIP-панелей, но и предохранять OSB плиту от расслаивания, препятствовать прониканию влаги, а также иметь повышенную сопротивляемость на изгибание и сдвиг. Клей для SIP-панелей, как правило, создается на уретановой основе. Выбирать клей необходимо в зависимости от технологических потребностей – он бывает с различной скоростью затвердевания и усадки. Наиболее оптимальным для склеивания компонентов панелей считает клей из изоциануритов с поперечной молекулярной связью. Он отвечает всем технологическим требованиям производства панелей, а также нормам и стандартам применяемых для строительства жилых домов.

Технология производства SIP-панелей достаточна проста. Для этого потребуется производственная площадь для размещения оборудования и рабочая сила. Выбор сырья для производства необходимо проводить после маркетинговых исследований рынка строительных материалов. На основе этих исследований необходимо провести расчет окупаемости и рентабельности производства, и только проанализировав все возможные варианты, принимать решение, какое сырье необходимо для производства SIP-панелей на вашей фирме.

Эко-панели

в сравнении с традиционными SIP-панелями — Эко-панели

Если вы попали на эту страницу, значит, вы на правильном пути. Утепленные конструкционные панели большинства типов во многих отношениях превосходят традиционные методы сборки из стержней. Здесь мы попытаемся рассказать вам, почему мы считаем, что Eco-Panels производит продукт, превосходящий традиционные SIP.

Посмотрим правде в глаза, в большинстве случаев панели из пенополистирола заранее дешевле, чем наши панели — в этом нет сомнений — но зачастую с панелями из пенополистирола связано значительно больше трудозатрат и отходов продукции. Мы видели, как их стоимость снизилась примерно с 95% от нашей цены, чтобы снизить примерно 50% нашей цены. Приблизительно 90%-95% рынка SIP в США используют EPS (вспененный полистирол) в качестве изоляционного пенопласта, и хотя некоторые люди называют этот продукт просто Styrofoam® (он определенно похож на то, что мы называем «стакан из пенопласта»). , Пенополистирол — это просто торговая марка одного производителя пенополистирола. EPS как строительная изоляция развивалась на протяжении многих лет из строительной отрасли, и ее заявленное значение R колеблется от 3,5 до 4,0 / дюйм в зависимости от плотности и заявлений производителя — не слишком отличается от изоляции из стекловолокна или целлюлозы. УБЕДИТЕСЬ, ЧТО ВЫ СПРОСИТЕ, КАКУЮ ПЛОТНОСТЬ EPS ПЕНЫ ПРЕДОСТАВИТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬ. Часто бывает нелегко найти эту информацию, если вы не спросите. Чем ниже плотность, тем слабее и менее изолирует изделие на дюйм. Пенополистирол в панелях обычно начинается примерно с 0,9до 1,0 фунта на кубический фут, иногда доходит до 1,5 фунта, и мы редко слышали, что на рынке EPS SIP плотность достигает 2,0 фунта (будьте осторожны, на первый взгляд все может выглядеть одинаково). Этот продукт недорогой, а толстые слои прекрасно изолируют конструкцию. SIP, изготовленные из материала EPS, поскольку сайдинг должен стоять далеко друг от друга для достижения высоких значений R, довольно прочны и отлично справляются с обеспечением прочности конструкции здания. Однако дополнительная толщина стенок уменьшит внутренние квадратные метры (для конверта данного размера) и может вызвать проблемы при заказе оконных и дверных наличников.

Большинство панелей из пенополистирола сами по себе не классифицируются по структурным характеристикам, если только они не сопровождаются шлицевым материалом — чаще всего деревянными элементами — которые помогают соединять панели вместе. Это связано с тем, что производство панелей из пенополистирола, как правило, развилось из производства деревянных каркасов, где пустые панели просто вырезались на стройплощадке для крепления к деревянному деревянному каркасу (деревянный каркас нес структуру здания). Чаще всего вам приходится поставлять этот шлицевый материал самостоятельно, а в наши дни найти прямые пиломатериалы 2x и вставить их в краевые пустоты, чтобы связать панели вместе, может быть сложной задачей — окна, двери, верхние панели, шлицы панелей и т. д. После установки — и независимо от тип шлицевого материала все панели EPS требуют, чтобы установщик прибивал гвоздями/шурупами вдоль края панели с обеих сторон стены – эта дополнительная древесина обеспечит теплоотвод, позволяющий передавать холодную или горячую энергию через ограждающие конструкции здания . Даже некоторые из самых передовых и небольших домов с нулевым энергопотреблением (ZEH) могут иметь более 30 квадратных футов теплового моста из материала R3,5 (значение R стойки 2 × 4 в стене) из этих шлицевых материалов. Если компания EPS не просто продает «заготовки» (простые панели, которые нужно резать на месте), предварительное обрамление окон и дверей является вариантом «затраты плюс», и я бы посоветовал вам выбрать его — резку панелей на месте. , если это не сделано должным образом, может привести к пустотам или другим проблемам, связанным с качеством, которые могут вызвать проблемы на протяжении всего срока службы конструкции.

Возможно, самая большая проблема с панелями из пенополистирола или пенополистирола — это здоровье и безопасность . В июне 2011 года Национальные институты здравоохранения выпустили свой 12-й ежегодный отчет о канцерогенах, в котором стирол указан вместе с формальдегидом. В часто задаваемых вопросах особо отмечается, что люди могут подвергаться воздействию стиролов из таких вещей, как сигареты и изоляция зданий. Этот отчет вышел после того, как рестораны быстрого питания начали запрещать контейнеры из полистирола из-за опасений по поводу миграции стирола в пищу. Вспенивающий агент Пентан представляет собой летучие органические соединения, хотя он в основном потребляется в производственном процессе, некоторые исследования показали, что примерно 30% вспенивающего агента остается в панелях. И эксперты по зеленому строительству уже давно отмечают другие проблемы со здоровьем, связанные с изоляцией из полистирола, как отмечается здесь в «Environmental Building News». Да, химическая промышленность не согласна с выводами отчета, но, конечно, они будут. Совет по защите природных ресурсов хорошо справился со своей «быстрой лодкой» в науке благодаря обширным (и несправедливым) методам лоббирования здесь. Но помните, если вы строите герметичный дом, в котором проведете значительную часть своей жизни, зачем рисковать? Моя жена работала как сумасшедшая, чтобы найти детские бутылочки для наших детей, которые не содержали бы химическое соединение BPA, и я знаю, что она была бы в равной степени обеспокоена жизнью в герметичной оболочке из потенциально токсичного материала.

Структура может быть еще одной серьезной проблемой. Пенополистирол обычно начинает деформироваться или плавиться при температуре около 180–200 °F. Практически каждому может показаться, что брошенная в огонь кофейная чашка из пенопласта просто исчезает. Многие производители заявляют, что их пенополистирол не горит и в нем есть антипирены, и это здорово, но я никогда не видел, чтобы они утверждали, что их пенопласт не плавится и не испаряется. Я слышал, как ученые-строители, работающие в Министерстве энергетики США в Национальной лаборатории Ок-Ридж, отмечали, что они видели, как панели крыши из пенополистирола расслаивались на солнце (конечно, это могли быть панели с металлическими стенками — это не было ясно в его речи). и мы слышали о случае в Колорадо, где подрядчик установил прозрачный полиэтиленовый пластик поверх панелей крыши перед ненастным уик-эндом, а когда они вернулись, «парниковый эффект» заставил их расслаиваться из-за плавления самого верхнего слоя пенополистирола.

Если рассматривать панель как двутавровую балку, то при удалении центральной полосы пены (или она просто исчезает из-за жара огня) вы теряете структуру – вся конструкция рушится. Мы не беспокоимся о том, что люди выйдут из дома — у вас должно быть достаточно времени для этого, я думаю, — но что насчет того, что пожарные придут через 15 минут? Помните, что эти панели держат вашу крышу и все остальное у вас над головой. EPIC, или Engineered Panels in Construction, британская торговая организация, отмечает, что более 95% конструкционных теплоизоляционных строительных панелей, используемых в Великобритании, имеют сердцевину из пенополиуретана, а не из пенополистирола, и на то есть веские причины. Их 10-летнее исследование пожаров в зданиях отмечает:

«…особенно важно, что полиуретановые панели были вовлечены в 3,4% от общего числа пожаров, и эти пожары составили 3,1% финансовых потерь для страховщиков. Для резкого контраста пенополистирольные панели присутствовали в 12,8% от общего числа пожаров, но эти пожары составили 26,8% от общего страхового убытка. Эти данные подтверждают, что потери страховщиков при пожарах с использованием полистирола выше, чем с другими типами систем теплоизоляционных панелей, что подтверждает связь между полистироловыми панелями и более высокими страховыми потерями».

См. ссылку: http://www.epic.uk.com/fire_research.jsp

Пена в наших панелях не подвергалась подобным опасностям для здоровья и не содержит бромированных антипиренов, как пенополистирол. Поскольку мы стремимся предложить лучшую тепловую оболочку, Eco-Panels использует только пенополиуретан или PUR. Независимо от того, защищаете ли вы от жары или от холода, наша пена предлагает одно из лучших изоляционных значений «R» на дюйм. Начальные значения R составляют примерно 7 на дюйм, а наши 4,5-дюймовые панели имеют значение R 26 при 55 градусах по Фаренгейту — панелям EPS требуется около 8-дюймовая панель, чтобы достичь того же значения. А наша панель толщиной 6,5 дюйма достигает R40. Система Eco-Panels на самом деле развилась из индустрии ручных кулеров/холодильников — людей, которые лучше всего контролируют тепловую оболочку на протяжении более 50 лет. Пенополиуретан, который мы используем в наших панелях, представляет собой ту же пенопластовую смесь, которая используется во многих самых передовых и эффективных бытовых холодильниках, представленных сегодня на рынке. Если использовать аналогию с кулером для безалкогольных напитков, который вы можете купить на пляже или для пикника, то у нас не дешевый белый крошащийся кулер, похожий на пенополистирол (панель EPS), а хороший прочный кулер, похожий на Igloo® – с формованной формой и прочным, надежным качеством. Наша пена не выделяет газы (дополнительную информацию см. в разделе «Часто задаваемые вопросы») и не содержит фреонов, гидрохлорфторуглеродов, летучих органических соединений или формальдегидов, которые могут нанести вред людям и окружающей среде. По безопасности пенополиуретан находится на 9-м месте.0010 термореактивный материал – не плавится и в большинстве условий не способствует воспламенению. Пожалуйста, ознакомьтесь со страницей «SIP Burn Test» для демонстрации того, как наша пена (и наши конкуренты) реагирует на паяльную лампу. Прочность нашей пены в сочетании даже с базовыми материалами для сайдинга, такими как OSB, превзошла испытания на вертикальную прочность на сжатие более 50 000 фунтов для одной панели размером 4 x 8 футов и шириной 4,5 дюйма!

Чтобы избежать дорогостоящей и зачастую приводящей к дефектам практики замены панелей на месте, окна, двери и электрические коробки/кабелепроводы предварительно обрамляются или отформовываются внутри наших панелей в заводских условиях. На сегодняшний день мы используем более 15 различных сайдинговых материалов на наших панелях, начиная от простых OSB и заканчивая различными материалами для навесных стен и даже готовыми сайдинговыми материалами, такими как LP Smartside® для панелей или досок и обрешетки. После окон и дверей угол наружной стены предлагает наибольшую возможность для потери тепловой энергии – наши запатентованные углы отформованы под углом 90° или 135° на нашем заводе и доставлены на ваш объект по отвесу и вертикали — больше не нужно пытаться правильно соединить стороны с дополнительными каркасными материалами для отвода тепловой энергии. Чтобы начать возведение стен, просто начните с угла и начните работать по периметру, используя нашу систему кулачковых защелок и прилагаемый герметик для быстрого соединения панелей.

Таким образом, мы считаем, что система Eco-Panels является наиболее передовым решением для каркасных панелей на рынке сегодня и намного превосходит традиционные SIP. Пожалуйста, найдите несколько минут, чтобы просмотреть этот веб-сайт, и, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас есть какие-либо вопросы или проблемы.

Лабораторные конструкционные теплоизоляционные панели с жестким пенополиуретаном, содержащим лигнин, в качестве сердцевины

Данные и инструменты
Публикации
- Поиск по дереву
- Подземелье
- Библиотека Национальной лесной службы
Мультимедиа

Авторов:	Сюэфэн Чжан, Юнсанг Ким, Томас Л. Эберхардт, Рубин Шмульский
Год:	2019
Тип:	Научный журнал
Станция:	Лаборатория лесных товаров
DOI:	https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.02.035
Источник:	Технические культуры и продукты. 132: 292-300.

Аннотация

Были изготовлены и охарактеризованы стеклопакеты лабораторного масштаба со структурной изоляцией (SIP), в которых в качестве теплоизоляционного наполнителя использовалась жесткая полиуретановая (RPU) пена с включением игнина. Пенопласты RPU, включающие игнин с модифицированной поверхностью, были помещены между двумя листами ориентированно-стружечной плиты (OSB) для получения плит SIP с включением игнина с номинальными размерами 350×350×46 мм ³ . По сравнению с эталонной пеной RPU без воспламенения, пены RPU с включением игнина демонстрировали прогрессивно более высокую термостойкость, совпадающую с количеством игнина, но аналогичную теплопроводность (~24,5 мВт·м ^-1 K ^-1 ) и водопоглощение (~0,018 г/см ³ ). Связывание, прочность на сдвиг и прочность на изгиб SIP с включением игнина составляли 150–210 кПа, 110–150 кПа и 3–4 МПа, соответственно, что было аналогично эталонному SIP (без игнина). Вспененные RPU и SIP с добавлением лигнина с добавлением 5–15% игнина демонстрируют лучшие характеристики, чем эталонные пены RPU и SIP. Мы приписываем улучшенные термические и механические свойства пенопластов RPU с включением игнина и соответствующих SIP за счет поверхностно-модифицированного игнина, выступающего в качестве реактивного сшивающего красителя с широким химическим взаимодействием с полиизоцианатами во время образования пенополиуретанов.

Ключевые слова

Лигнин,
структурная изолированная панель,
прочность на сжатие и модуль,
прочность сцепления,
прочность на сдвиг,
прочность на изгиб

Цитата

Чжан, Сюэфэн; Ким, Юнсан; Эберхардт, Томас Л.; Шмульский, Рубин. 2019. Лабораторные конструкционные теплоизоляционные панели с жестким пенополиуретаном, содержащим лигнин, в качестве сердцевины.