Инженеры лаборатории FPL полагали, что фанера или шпон твердых пород дерева может взять на себя часть структурных нагрузок действующих на стену. Их прототип конструкционной теплоизолированной панели (СИП) был создан с использованием существующей на тот момент фанеры в качестве внешних слоёв «сэндвича» и теплоизоляционного материала внутри. Эти панели были использованы для строительства экспериментальных домов, которые постоянно контролировались на протяжении тридцати лет, а затем были разобраны и исследованы. За это время инженеры лаборатории FPL продолжали экспериментировать с новыми конструкционными материалами. Архитектор Фрэнк Ллойд Райт стал знаменит, использовав конструкционную теплоизолированную панель в некоторых своих домах, построенных еще в 1930 и 1940 годах. SIP делает заметный технологический скачок, когда один из студентов Райта, Элдэн Доу (Alden B. Dow), сын основателя крупнейшей в мире химической корпорации Доу Кемикл (Dow Chemical Company), в порядке эксперимента, запрессовал между двумя листами толстой фанеры утеплитель — изолирующую пену, напоминающую современный пенополистирол. Это случилось в 1952. В структурные теплоизолированные панели стали легкодоступным строительным материалом в результате начала их массового производства. Ассоциация производителей SIP была основана в 1990 для оказания поддержки и ознакомления промышленных и строительных отраслей с новой технологией строительства. С 1990 года в технологии SIP начинается развитие современного компьютерного автоматизированного производства CAM-технология. Использование компьютеризированных архитектурных чертежей (CAD-чертежи) позволило начать создавать программы автоматизации, необходимые для того чтобы полностью автоматизировать крой панелей и производить из SIP панелей отдельные элементы здания в условиях производства. CAD для CAM технологии для SIP упорядочили производственный процесс, в результате чего сократились издержки у строителей и повысилась их прибыль. Технология строительства SIP просчитана до мелочей и направлена в первую очередь на сокращение затрат при максимальном комфорте и качестве жилья. Сегодня SIP предлагает высокотехнологичное решение для жилых и малоэтажных нежилых зданий. Технология SIP — одна из самых развитых, она имеет множество вариантов использования: коттеджи разного уровня, надстройка мансардных этажей, реконструкция старых зданий, и т. д.... Многие производители предлагают изогнутые SIP панели для изогнутых крыш. Достижения в области компьютерного автоматизированного проектирования и производства позволяют производить детали из панелей SIP с удивительной точностью, для возведения плоских, ровных, и безошибочных стен. Во всём мире панели SIP, в настоящее время, производятся с использованием различных поверхностных материалов, в том числе и ориентированных стружечных плит (OSB), фанеры, цементно-волоконных плит, а также металла. Панели SIP могут быть толщиной от 4 до 14 — дюймов, в зависимости от климатических условий. Конструкционные возможности, исключительная прочность и энергосберегающие свойства делают технологию SIP строительным материалом двадцать первого века для быстровозводимых зданий. Теплотехнический расчет для 3х-слойных стеновых панелей с облицовками из OSB и утеплителем из пенополистирола толщиной утеплителя 150 мм дает следующие результаты: Исходные данные: •Толщина ОСП- 12мм; •Толщина пенополистирола- 150мм •Расчетная температура наружного воздуха Тн -26оС •Расчетная температура внутреннего воздуха Твн +18оС •Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции в 8,7 Вт/(м2 *оС) •Коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции н 23 Вт/(м2 *оС) Для утеплителя 150мм: Ro= 1/8,7+2*0,012/0,18+0,15/0,041+1/23= 0,115+0,133+3,658+0,043=3,95 Вт/моС Необходимо, чтобы Ro было больше или равно Rтр. Согласно новому СНиП II-3-79 величина сопротивления стен теплопередачи Rтр должна быть около 3Вт/моС. Как видно из теплотехнического расчета стены из данных панелей полностью удовлетворяют требованиям СНиП. Можно сравнить для примера некоторые виды строительных материалов которые используются для возведения наружных стен: |