Характеристики быстровозводимых объектов по Канадской каркасно-панельной технологии с использованием SIP панелей.

 

За счет монолитного склеивания- SIP "сендвич панель" работает под нагрузкой, как конструкция двутаврового сечения и может выдерживать: вертикальное продольное давление более 10 тонн на один погонный метр панели, а поперечное горизонтальное равномерно распределенное давление - 3,5 тонны на три квадратных метра. Здания, построенные из таких панелей, могут выдержать землетрясения до 9 баллов и ураганные ветры.

Экспертная оценка характеристик древесных плит

 

Характеристики ОЦЕНКА (баллы)
OSB Лиственная фанера Хвойная фанера Пиломатериалы МДФ ДСП
Прочность на изгиб 4 4 4 4 2 1
Модуль упругости 4 4 4 4 1 1
Наружное применение 3 3 3 3 1 1
Стабильность размеров 3 3 3 3 2 1
Вес 3 3 2 3 2 3
Крепление гвоздями 4 4 3 4 2 4
Обработка 5 4 3 5 3 4
Дефекты (расслоение, сучки, пустоты) 5 3 3 2 5 5
Облицовка 3 3 3 2 5 2
Окраска 2 2 3 2 5 4
БАЛЛЫ 36 33 31 32 28 26

 

 

 

Пенополистирол (или вспененный полистирол).

 

Изготовление вспененного полистирола производится путем вспенивания гранулята стирола и последующим спеканием вспененных частиц.
Пенополистирол характеризуется низкой теплопроводностью (0,027-0,040Вт/м°С) и плотностью (15-40кг/м³). При этом прочность пенополистирола позволяет применять его в качестве конструктивного элемента, способного нести значительные нагрузки в течение длительного времени. Прочность на сжатие при 10% линейной деформации составляет для различных марок 65-250КПа.

Поведение пенополистирола при контакте с водой оценивается с учетом двух аспектов: водопоглощения и паропроницаемости. Водопоглощение при погружении в воду на 7дней составляет 0,5-1,5% от объема.

Сорбционная влажность пенополистирола составляет 3-6% в массе. Диффузия водяного пара в пенополистироле пренебрежимо мала.
По этой же причине пенополистирол не боится выпадения росы внутри утеплителя, влага, которая является бичом для традиционных волокнистых утеплителей типаURSAиISOVER, в нем не перемещается из-за ячеистой структуры.

Пенополистирол - один из теплоизоляционных материалов, имеющий конкурентноспособную цену. Сокращение расходов на отопление (до 50%) за счет низкого уровня теплопроводности в результате равноплотности материала в объеме.

Немаловажно, что такой теплоэффективный утеплитель, как пенополистирол, является и хорошим звукоизолятором. Поведение при горении пенополистирола определяется специфическими свойствами ППБС М 25, который относится к группе самозатухающих.

Благодаря этому существенно снижается воспламеняемость и распространяемость пламени. При горении полистирольного пенопласта выделяется около 1000 МДж/м3 тепловой энергии. Для сравнения, при горении сухой древесины выделяется 7000 - 8000 МДж/м3, это означает, что при равном объеме пенополистирол дает значительно меньшее повышение температуры при пожаре.

Важное свойство пенополистирола - его долговечность. Он не меняет своих свойств и размеров ни при длительном контакте с водой, ни при многократных воздействиях знакопеременных температур.

Пенополистирол-экологически чистый материал. Стирол, из которого он изготавливается, состоит из углерода и водорода. Пентан, применяемый в качестве порообразователя, получают из нефти. Попадая в атмосферу, он быстро разлагается на воду и углекислый газ. При горении пенополистирола образуется вода и углекислый газ, что характерно для горения других органических материалов, например, дерева.

Пенополистирол обладает необходимой химической стойкостью.

 

 

Физико-механические свойства

 

Показатели  Норма для плит марок (по ДСТУ Б.В.2.7.-8-94)
ПСБ С-15 ПСБ С-25 ПСБ С-35 ПСБ С-50
Плотность кг/м³ До 15,0 15,0-25,0 25,1-35 35,1-50
Плотность на сжатие при 10% линейной деформации, МПа, не менее 0,07-0,15 0,15-0,18 0,18-0,26 0,26-0,38
Граница прочности при изгибе, МПа, не менее 0,15-0,23 0,32 0,30-0,38 0,38-0,42
Теплопроводность в сухом состоянии при температуре (25+5)ºС, Вт/(мК), не больше 0,032-0,036 0,029-0,033 0,029-0,033 0,029-0,033
Влажность плит, %, не более 2 2 2 2
за 24 часа, % по объему, не больше 1-3 0,8-2,1 0,5-2,0 0,5-2,0

 

Связующий раствор для склеивания панелей-представляет собой полиуретановый клеевой состав, совершенно безвредный в применении.Склеивание происходит под давлением пресса 5 тонн.

 


Предельная осевая нагрузка на наружную стену в зависимости от силы ветра [кг/м²]

 

Высота, L, мм Ветровая нагрузка, w [кг/м²]
24,4 48,83 73,25 97,66
Прогиб L/180 L/240 L/360 L/180 L/240 L/360 L/180 L/240 L/360 L/180 L/240 L/360
2500 4082 4082 4082 2506 2506 2506 3452 3452 3452 3156 3156 3156

 


Расчетная нагрузка на панель перекрытия [кг/м²]

 

Прогиб Пролет
3050 3660 4270 4880 5490
L/360 340 236 172 122 95
L/240 454 358 259 186 141

 

 

Расчетные характеристики SIP-панелей по звукоизоляции

общая толщина, мм звукопоглощающий слой расчетное значение изоляции область применения
плотность кг/м³ толщина, мм
148 25 100 44 Наружные и внутренние стены и перегородки
188 25 140 56 Наружные и внутренние стены и перегородки
248 25 200 74 Перекрытия, покрытия, кровля

 

 

 

 

Теплотехнический расчет стеновых панелей, применяемых в строительстве домов по SIP - технологии

Теплотехнический расчет для 3-х-слойных стеновых панелей с двухсторонней облицовкой из ОСП и утеплителем из пенополистирола марки ПСБ С- 25 толщиной 100 мм,140 мм и 180 мм дает следующие результаты:

 

Исходные данные для расчета:

Толщина ОСП -10 мм;

Толщина утеплителя (пенополистирол) -100 мм,140 мм и 180 мм; Расчетная температура наружного воздуха Тн = -26ºС; Расчетная температура внутреннего воздуха Твн = +18ºС;

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции Кв=8,7 Вт/(м2 *ºС);

Коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции; Кн = 23 Вт/(м2 *ºС).

 

Для утеплителя (пенополистирол) 100 мм (используется для наружных стен, внутренних перегородок):

Ro = 1/8,7+2*0,012/0,18+0,1/0,041+1/23 = 0,115+0,133+2,439+0,043=2,71 Вт/моС. (расчетные показатели сопротивления теплопроводности соответствуют нормативным величинам, установленным требованиями ДБН.В.2.6-31:2006.

 

Для утеплителя (пенополистирол) 125 мм (используется для наружных стен, перекрытия, кровли):

Ro = 1/8,7+2*0,012/0,18+0,125/0,041+1/23 = 0,115+0,133+3,049+0,043=3,34 Вт/моС. (расчетные показатели сопротивления теплопроводности соответствуют нормативным величинам, установленным требованиями ДБН.В.2.6-31:2006.

 

Для утеплителя (пенополистирол) 140 мм (используется для наружных стен, перекрытия, кровли):

Ro = 1/8,7+2*0,012/0,18+0,14/0,041+1/23 = 0,115+0,133+3,415+0,043=3,71 Вт/моС. (расчетные показатели сопротивления теплопроводности соответствуют нормативным величинам, установленным требованиями ДБН.В.2.6-31:2006.


Для утеплителя (пенополистирол) 180 мм (используется для перекрытия, кровли):

Ro = 1/8,7+2*0,012/0,18+0,18/0,041+1/23 = 0,115+0,133+4,390+0,043=4,66 Вт/моС. (расчетные показатели сопротивления теплопроводности соответствуют нормативным величинам, установленным требованиями ДБН.В.2.6-31:2006.

 

Сравнительные расчетные данные для некоторых видов строительных материалов,которые используются для возведения наружных стен:

Кирпич строительный керамический 510мм: Ro= 1/8,7+0,51/0,41+1/23=1,4 Вт/моС

Брус 150 мм+ обшивка вагонкой: Ro= 1/8,7+0,15/0,18+0,01/0,18+1/23= 1,04 Вт/моС

Брус 150 мм+ обшивка кирпичом: Ro= 1/8,7+0,15/0,18+0,12/0,41+1/23= 1,28 Вт/моС

Пенобетон 400мм: Ro= 1/8,7+0,4/0,21+1/23= 2,06 Вт/моС

Кирпич 380 мм+ минвата75 мм+ обшивка вагонкой: Ro= 1/8,7+0,38/0,41+0,075/0,084+0,01/0,18+1/23= 2,03 Вт/моС

 

Из расчета видно, что панель с утеплителем из пенополистирола даже толщиной 100 мм значительно превосходит по своим теплосберегающим свойствам традиционные строительные материалы. Следовательно, затраты на отопление будут значительно меньше в зимнее время года а летом дом не будет нагреваться от солнечных лучей.