Доступный и надежный дом по технологии SIP

Строительная отрасль развивается сейчас столь высокими темпами, что новые технологии возведения загородного дома появляются на нашем рынке едва ли не каждую неделю. Но их новизны не стоит бояться, поскольку они уже отработаны в Европе и Северной Америке в течение десятилетий. И именно благодаря этому качественные и долговечные дома сейчас становятся доступными по цене. Одна из таких разработок — это североамериканская технология постройки малоэтажных домов, коттеджей, общественных и производственных зданий на основе сэндвич-панелей.

Особенно актуально это сегодня, когда стоимость городских квартир едва ли не превышает цену загородного дома. Подчас оказывается гораздо дешевле купить землю и построить на ней коттедж, чем приобрести жилье в городе. Тем более что кроме получения большего жилого пространства за те же деньги, в пригородной жизни привлекает новое её качество.

Коттедж за городом — это не ячейка-квартира в большом доме, а собственное жилье, построенное с учетом образа жизни и вкусов владельца. Это свой участок земли, где можно разбить сад и где можно спокойно отпустить детей погулять. Это, наконец, обилие зелени, тишина и свежий воздух.

Уникальный материал

В основе технологии, называемой SIP (Structural Insulated Panel, что переводится как «структурная изотермическая панель»), лежит использование двух основных материалов — вспененного пенополистирола и плоско-прессованных плит с ориентированной древесной щепой (OSB). Вспененный пенополистирол имеет ячеистую структуру, состоящую на 98% из воздуха и на 2% — из полистирола. Этот материал широко известен как пенопласт, правда, для строительства используется более плотная и потому долговечная его разновидность, чем для упаковок. Он гипоалергенен и абсолютно безвреден для человека — значительный объем мирового производства пенополистирола идет на изготовление пищевой упаковки и посуды. Вторая составляющая панелей — это OSB (Oriented Strand Board, ориентированно-стружечная плита). Она представляет собой панели, при изготовлении прямоугольные плоские щепы толщиной 0,6 мм и длинной до 180 мм укладываются в три разнонаправленных слоя и прессуются. Такое строение материала делает его заметно прочнее остальных типов древесно-стружечных изделий. Поскольку это происходит в условиях высокого давления и температуры, то скрепление щеп происходит в основном за счет собственно древесной смолы и небольшой добавки современного полиизоцианатного клея (MDI), который не содержит фенолоформальдегида. MDI реагирует с гидрогенами, содержащимися в древесине, образуя полиуретан, придающий плите дополнительную надежность и твердость. Более того, даже то малое количество клея, которое есть в плите (менее 3%), окончательно полимеризуется через месяц после прессования, поэтому плита не выделяет никаких вредных веществ в воздух и классифицируется по гигиеническому классу Е1. Ещё один плюс этой технологии состоит в том, что материалы сэндвич-панелей не являются питательной средой для плесневых грибков и бактерий, не подвержены гниению и поражению насекомыми, не содержат летучих элементов.

В России приняты новые нормы теплосопротивления ограждающих и несущих конструкций, направленные на снижение эксплуатационных расходов и энергосбережение, с выходом которых значительно повысились требования к теплосопротивлению конструкций здания. Как показали расчеты, однородные конструкции экономически не отвечают принятым нормам строительной теплотехники. Например, в случае однородных стен из бруса они должны быть толщиной около полуметра, пено- или газобетона — около метра, а кирпича — от 1,5 до 2,5 метра! Конечно, можно построить стену толщиной меньше рекомендуемой, но это приведет к большим теплопотерям, а значит, и резкому росту затрат на отопление. Именно по этой причине сегодня стремительно развиваются технологии многослойных конструкций, где одна часть выполняет несущую функцию, вторая — тепловую защиту здания.

Высокие теплотехнические свойства SIP-панелей обеспечивают применение пенополистирола. Этот высокоэффективный утеплитель по своим теплоизоляционным свойствам превосходит многие традиционные материалы, включая минеральную вату. Для соблюдения требований норм по теплоизоляции в наших климатических условиях достаточен слой пенополистирола от 11 см, а минеральной ваты требуется минимум 13 см.

Водопоглощение — ещё один параметр, который влияет на теплоизоляционные свойства материалов. Влажность способствует повышению теплопроводности: сырой материал имеет больший коэффициент теплопроводности и обладает худшими теплозащитными характеристиками по сравнению с сухим. Это вызвано тем, что при увлажнении материала его поры заполняются водой, имеющей коэффициент теплопроводности приблизительно в 20 раз больший, чем воздух. Например, водопоглощение при погружении в воду на 24 часа у пенополистирола всего 2-3%, пено- и газобетона — уже 15-25%, кирпича — 14%, а минеральной ваты — все 600%! В условиях реального строительства и эксплуатации зданий это приводит к ухудшению теплосберегающих качеств материалов: например, минеральной ваты на 25 — 30%, а газобетона на 5-10%. Дом с пенополистирольным утеплением оказывается наиболее удачной постройкой с точки зрения энергосбережения.

Дома, построенные по технологии SIP с использованием пенополистирольного утеплителя, являются наиболее теплыми и требуют наименьших эксплуатационных затрат. В период постоянного роста цен на энергоносители подобное здание полностью себя окупает в течение 10 лет только за счет экономии средств на отопление. При этом владельцу здания нет необходимости приобретать мощную и потому дорогостоящую отопительную установку. Кроме того, благодаря уникальным теплоизоляционными и влагостойкими качествам материалов в таком доме тепло в самые сильные морозы, и прохладно в летнюю жару.

Вспененный пенополистирол относится к слабогорючим и умеренновоспломеняемым материалам, при вынесении из пламени он быстро гаснет. Несмотря на высокую дымообразующую способность при горении и утилизации полистирол не выделяет вредных для здоровья человека токсичных газов.

Быстро и надежно

Благодаря использованию при возведении дома по технологии SIP крупноформатных панелей заводского изготовления срок монтажа очень небольшой. Бригада из 4 человек монтирует дом за 2–3 недели, а общий срок строительства дома составляет 3–4 месяца и включает в себя устройство фундамента и кровли, наружную облицовку, монтаж окон и дверей, работы по монтажу электрических сетей, системы водоснабжения, канализации и отопления, внутреннюю отделку. Конструкция здания не дает усадки, поэтому приступать к наружной и внутренней отделке можно непосредственно после монтажа основных конструкций, что выгодно отличает данную технологию от строительства из бруса, пенобетона и кирпича где необходимо дать время на усадку от 6 месяцев до одного года. И вот результат: от момента заключения договора на строительство до переезда в новый комфортабельный зимний дом проходит всего лишь четыре месяца!

Здание, возведенное по технологии SIP, по конструктивному типу относится к бескаркасным (с несущими стенами), т. е. большинство конструктивных элементов совмещают несущие и ограждающие функции. Конструкция стен, изготовленная таким способом, обладает высокой прочностью, что позволяет возводить такие здания даже в сейсмоопасных районах. Это происходит благодаря высочайшей жесткости конструкции в сочетании с малым весом. Сэндвич-панель за счет монолитного склеивания выдерживает вертикальную нагрузку в 10 тонн на панель шириной 1,25 м и поперечную нагрузку в 2 тонны на 1 кв.м., а для строительства коттеджей достаточно 350 кг на 1 кв.м., т. е. получается более чем пятикратный запас прочности. В США и Канаде из подобных конструкций возводят дома в 5 этажей. Строительные требования в России ограничивают этажность зданий, возводимых из деревянных конструкций, двумя этажами.

Долговечность — то, что человек ждет от своего дома. Пенополистирол — материал сравнительно молодой. Впервые этот вспененный полимер получен в 1952 г. фирмой «BASF». Но известно, что ему присуща долговечность более 40 лет, а возможно, и в несколько раз больше. При исследовании образцов пенополистирола, уложенного под рулонную кровлю в качестве утеплителя крыши здания и пролежавшего там 31 год, определили, что за это время не произошло каких-либо функциональных изменений материала, влияющих на его свойства. Подтвержденный срок эксплуатации такого здания построенного по технологии SIP,— более 40 лет, а расчетный срок службы дома — не менее 80.

Доступный дом

Свойства строительного материала не могут не повлиять на сроки и стоимость строительства. Панели с пенополистирольным утеплителем имеют низкую теплопроводность, что позволяет снизить толщину стен, конструкции -легкие, поэтому отпадает необходимость в дорогом фундаменте и использовании тяжелой подъемной техники, их легко монтировать — это ускоряет монтаж, что снижает стоимость возведения дома.

Поэтому стоимость возведения дома по технологии SIP существенно ниже других методов строительства. Дома, построенные по этой технологии дешевле даже каркасных домов, но при этом они в 4 раза прочнее их и не имеют «мостиков холода». Они в 2 раза теплее домов из дерева, в 5 раз быстрее в строительстве, чем дома из кирпича и газопенобетона, и при этом имеют увеличенную на 12% полезную площадь при одинаковом пятне застройки и не дают усадки. В отличие от каркасных и газопенобетонных домов не содержат летучих элементов, не подвержены гниению, поражению насекомыми и значительно меньше каркасных домов поражению грызунами, абсолютно безопасны для человека и окружающей среды и легки в отделке, т. к. имеют идеально ровные поверхности стен и углы.

Технология малоэтажного строительства SIP пришла в Россию недавно, но в холодных странах такой метод строительства популярен. Дом из сэндвич-панелей отвечает всем требованиям современной жизни: он экологичен, долговечен, надежен и, главное, доступен по цене.

Виктор Бескровный
Благодарим за предоставленные консультации и фотоматериалы компанию «Экосити»

«Землевладелец Северо-Запада» № 7 (25), сентябрь 2007 г.

 

Похожие статьи: