Sip панели (КТП - конструкционно теплоизоляционные панели)
До настоящего времени в строительстве прочность материала и его высокая способность сохранять тепло – два взаимоисключающих понятия. Чем прочнее материал, тем он более плотный, а значит, содержит мало пор. Соответственно, такой материал не может препятствовать теплопотере. Чем выше прочность материала, тем более толстой должна быть стена из него. Так, требования по защите от холода для кирпичной стены выполняются только тогда, когда ее толщина составляет порядка 2,5-3 метров. Остается либо возводить удивительно дорогие и, согласитесь, нелепые конструкции либо обратиться к здравому смыслу и совместить два дополняющих друг друга материала, один из которых обладает высокой прочностью, а другой – высокой способностью сохранять тепло.
Экспериментов с материалами в этой области известно немало: железобетон с наружным утеплением минватой, колодцевые кирпичные кладки, деревянные или металлические каркасы, заполненные утеплителями, и т.д. Везде утеплитель играет исключительно роль элемента, снижающего теплопроводность стены, никак не влияя на ее прочность.
Конструкторы SIP-панелей пошли дальше и создали удивительную по прочности и теплоизоляционным характеристикам конструкцию «сэндвич», состоящую из плит ОСП-3 толщиной 12 мм и закрепленного между ними утеплителя пенополистирола.
Плиты ОСП сами по себе способны выдерживать довольно большую продольную растягивающую нагрузку, однако даже при незначительном продольном сжатии гнутся и теряют устойчивость, а в свободном состоянии всегда имеют начальный прогиб. Пенополистирол (ПСБ-25), в свою очередь, также не отличается прочностью. Однако скрепленные при определенных условиях эти два уязвимых по отдельности вида материала создают на редкость универсальную «бутербродную» конструкцию (ОСП-3/ПСБ-25/ОСП-3), отличающуюся высокими показателями прочности, низкой теплопроводностью и легкостью.
Плиты и пенополистирол склеиваются под высоким давлением, в результате чего плиты ОСП становятся абсолютно плоскими, а пенополистирол выполняет роль «надзирателя» за совместной работой одновременно двух плит, заставляя одну плиту сжиматься, а другую растягиваться, при этом не допуская их прогибов при осевом сжатии или сдвиге.
За счет монолитного склеивания SIP панель работает под нагрузкой, как конструкция двутаврового сечения и может выдерживать вертикальное продольное давление более 10 тонн на один погонный метр панели, а поперечное давление – больше тонны на квадратный метр (при максимально требуемых 350 кг/м2 для коттеджей). Чтобы представить себе величину таких нагрузок вообразите себе нижний этаж дома из SIP панелей, а на нем 4 кирпичных этажа общей высотой 10 метров и толщиной полметра. На известном и растиражированном рекламном фото (справа) Мерседес М-класса весит 2 тонны. Испытания американских инженеров (видео) показали, что трехэтажный дом из SIP панелей имеет трехкратный запас прочности.
Плита ОСП-3 – материал, разработанный в 1980 году в США, как аналог и замена плиты ДСП. OSB (Oriented Strand Board – плита с ориентированной плоской стружкой) – принципиально новый древесный продукт, получаемый путем прессования прямоугольной плоской щепы под высоким давлением и температурой. Прессование происходит с использованием водостойкой смолы, которая склеивает мелкие элементы в единое целое. Изначально плита была создана как строительный материал, одна сегодня все больше она используется и в мебельной промышленности, достойно заменяя фанеру и ДСП.
Анатомия плиты ОСП определяет ее уникальные свойства. Плоская щепа уложена в три слоя, располагаясь в наружных слоях параллельно длине плиты, а во внутреннем – под прямым углом.
В результате достигаются высокие характеристики прочности на изгиб и упругости вдоль главной оси.
По сути, ОСП – та же древесина, только с улучшенными показателями. Специальная обработка и использование связующих элементов при формировании плиты обеспечивают повышенные показатели гидрофобности и огнестойкости этого материала по сравнению с обычной древесиной. При этом следует отметить, что, в отличие от ДСП, ОСП-плиты на 95% состоят из щепы, а не отходов производства. При этом плиты ОСП характеризуются устойчивостью к отрицательным влияниям атмосферных осадков и температур. Долгое время они могут находиться в воде с сохранением своих свойств, а при просушке не теряют ни их, ни форму.
По уровню эмиссии формальдегидов OSB относятся к классу E1, т.е. по экологичности мало отличаются от массива древесины, считающейся эталоном здорового материала. Все дело в особом связующем, применяемом при изготовлении OSB.
Пенополистирол марки ПСБ-25С – не менее уникальный материал. Экологичность (безвреден для здоровья, при горении выделяет токсичные вещества не более, чем древесина), способность к самозатуханию, уникальные тепло- и шумоизоляционные характеристики, способность не давать усадку по прошествии какого-то времени делают этот материал наиболее предпочтительным в изготовлении SIP-панелей.
При изготовлении SIP-панелей не всегда используется плита ОСП и пенополистирол ПСБ. Вместо плиты ОСП могут применяться и влагостойкая фанера, и плиты ЦСП. Существуют и SIP-панели и в другой комбинации – вместо одного из листов ОСП применяется металл. Пенополистирол может заменяться более дорогими аналогами типа пенополиуретана, например. Однако наиболее распространенным и востребованным является вид SIP-панелей. Состоящих из плит ОСП и пенополистирола как наиболее соотносимого материала по стоимости и всем своим характеристикам, включающим и безопасность для здоровья.





