О каркасном домостроении в России


• Более 80% малоэтажного жилья в мире построено по каркасной технологии, даже в регионах с суровой зимой. В Канаде около 95% домов возводится по каркасной технологии.
• Ежегодный рост этого сегмента домостроения в России на протяжении последних нескольких лет – около 36%.
• Общий объем рынка домов, выполненных по панельно-каркасной технологии, включая SIP панели и модульные дома, составил более 4 млн. квадратных метров.
Основной проблемой являются значительные деформации здания как в случае использования деревянного каркаса, так и в случае
использования каркаса из ЛСТК.

Технология СИП

Что такое OSB- сэндвич панели (SIP)

OSB сэндвич-панель  или конструкционная  теплоизоляционная   панель  КТП (далее просто SIP) представляет собой чрезвычайно прочную монолитную трехслойную конструкцию, состоящую из двух ориентированных  стружечных  плит   (ОСП),   между   которыми  под  давлением  приклеивается  слой твердого пенополистирола в качестве утеплителя. Толщина панелей в готовом виде составляет от 120 мм до 224 мм.

Данная конструкция представляет собой пример эффективного использования наилучших свойств каждого из материалов входящих   в конструкцию SIP-панели, при котором недостающие свойства одного дополняются эффективными свойствами другого (пример: пенополистирол - (+) низкая теплопроводность (-) отсутствие какой либо несущей способности;  OSB - (+) высокие механические свойства (-) не является эффективным теплоизолятором).  В итоге после склейки и прессования мы получаем  панель обладающую исключительными теплоизолирующими свойствами, а многослойная структура усиливает несущую способность SIP-панели, которая выдерживает более значительные нагрузки  нежели при использовании каждого материала  по отдельности. Таким образом, технологию строительства из SIP- панелей можно отнести к энергоэффективной. Для примера: - наружная стена  толщиной всего 16 см., заменяет по теплоотдаче кирпичную стену толщиной в 2,3 м.!

 

Причем,  энергоэффективность в данном случае подразумевает  отсутствие передачи тепла из помещения в окружающую среду.  Ввиду этого, дома из панелей SIP  очень теплые. Причем данное свойство достигается самыми малыми затратами по сравнению со всеми известными конструкциями стен из-за  меньшего количества мостиков холода.    Чтобы достичь таких же малых теплопотерь, кирпичная стена должна быть в 15 раз толще или дополнительно утепляться. Уникальные энергосберегающие свойства панелей  позволяют строить полярные станции даже на Южном полюсе (летняя температура -30°C). 

В SIP панели утеплитель играет ключевую роль в обеспечении прочности всего элемента. Сама по себе деревянная плита OSB-3 (ОСП-3) может выдержать большую продольную растягивающую нагрузку, но при продольном сжатии легко изгибается (выпучивается, теряет устойчивость). О несущей способности пенополистирола марки 25 в качестве материала стен говорить вообще не приходится. Но если эти материалы объединить в сэндвич-конструкцию, то получится удивительно прочная SIP панель.

В процессе склеивания SIP под прессом плиты ОСП-3 становятся плоскими (теряют начальный прогиб), а плотный пенополистирол вынуждает обе наружные плиты ОСП-3 работать под нагрузкой совместно. При продольном сжатии (и при сдвиге) пенополистирол не позволяет выпучиваться обшивке, которая принимает всю нагрузку на себя.   Эффект, хорошо известный любому специалисту по прочности (устойчивости) тонкостенных конструкций.

Испытания SIP панелей показали, что они выдерживают продольную нагрузку более 10 тонн на погонный метр. Представьте себе этаж из SIP панелей, а на нём четыре этажа кирпичной кладки толщиной полметра!

При поперечном изгибе благодаря пенополистиролу одна плита обшивки SIP сжимается, а другая растягивается как полки у балки двутаврового сечения. Это обеспечивает большую жесткость SIP на изгиб. Испытания показали, что SIP выдерживает давление в поперечном направлении больше 2 тонн.

 

По СНиП расчетная нагрузка на эксплуатируемое перекрытие составляет 150 кг/м2, расчетная максимальная снеговая нагрузка для средней полосы - 180 кг/м2. В перекрытиях и крыше SIP обеспечивает более чем 4-х кратный запас прочности. И это без учета того, что панели обычно стыкуют на деревянном брусе, который сам по себе обладает достаточно большой  несущей способностью. Испытания американских инженеров показали, что трехэтажный дом из SIP панелей имеет трехкратный запас прочности.