СІП-ПАНЕЛІ У БУДІВНИЦТВІ МАЛОПОВЕРХОВИХ ЖИТЛОВИХ ШВИДКОСПОРУДЖУВАНИХ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ БУДИНКІВ

Огороджувальні конструкції будинку— це конструктиви, які складають його зовнішню оболонку або розділяють будинок на окремі приміщення і поверхи. Ці конструкції виконують також охоронну й декоративну функції. Можуть слугувати несучими конструкціями, які поділяють на вертикальні (стіни та перегородки), горизонтальні (перекриття) та похилі (покриття).

Огороджувальні конструкції також є тепло- і звукоізоляційним бар'єром. Вони можуть мати різну висоту й конфігурацію, бути суцільними або ґратчастими, монолітними або збірними. Матеріалами для огороджувальних конструкцій можуть бути каміння, цегла, бетон і залізобетон, метал, деревина і пластик. Використання таких матеріалів досить часто спричиняє значні трудові, матеріальні й енергетичні затрати. Для роботи з ними треба використовувати важку будівельну техніку, а виконання деяких процесів є тривалим і складним у різні пори року. Також більшість з цих матеріалів через їхню значну теплопровідність погано зберігають тепло, через що потрібні значні затрати палива.

Отже, будівельники наполегливо шукали шляхи підвищення ефективності будівництва, зниження затрат енергії, води, будівельних матеріалів, суттєвого скорочення термінів зведення об'єктів. Зрозуміло, що для цього були потрібні новітні, легкі будівельні матеріали з достатньою міцністю, низькою теплопровідністю, стійкістю проти вивітрювання, волого- і вогнестійкістю, які би сповна відповідали вимогам легкого й сухого будівництва у будь-який сезон. Пошук видався вдалим. Як будівельні вироби з ефективних, міцних, легких, технологічних, теплозбері-гальних матеріалів було розроблено панелі тришарової структури.

Уперше вироби у вигляді тришарової панелі з'явилися у США 1930 року як винахід архітектора Франка Райта. Новий будівельний виріб виявився легким, естетичним, але мав низку недоліків. Проте першочерговим його завданням було поєднання естетичності виробу з легкістю роботи з ним і, як виявилося пізніше, непоганої експлуатаційної якості. Варто зазначити, що цей винахід було зроблено з метою більш ефективного використання деревини.

Згодом Франк Райт винайшов новий матеріал для обшивки стін і настилу покрівлі — композитну панель зі стільниковим наповнювачем. Незважаючи на недоліки, панелі Райта все ж таки відповідали його основній меті — були легкими, міцними, дешевими й естетичними. Згодом такі тришарові вироби через схожість з бутербродом отримали назву сендвіч-панель.

1950 року американський архітектор Олден Б. Доу, учень Райта, створює ергономічні тришарові сендвіч-панелі з поліестеровим сердечником і обшивкою з фанери.

У травні 1959 року американська компанія Koppers Inc. уперше розпочала масове виробництво сендвіч-панелей для будівництва житлових будинків.

1960 року американська компанія Aside Home Program спромоглась скоротити час виготовлення сендвіч-панелей з декількох годин до 20 хвилин.

За даними асоціації ERIC, технологія сендвіч-панелей з сердечником із пі-нополізоціонурату (PIR) і поліуретану (PUR) з'явилась у 1970-х роках. До середини 80-х років такі панелі виробляли безпосередньо на місці будівництва, проте на початку 90-х років з'явились перші сендвіч-панелі з сердечником із поліуретану як кінцевий продукт заводського виготовлення. Технології виготовлення і застосування у будівництві сендвіч-панелей пройшли довгий шлях і стали невід'ємною частиною будівельної індустрії в США. З 1980 року у Великій Британії побудовано тисячі будинків із сендвіч-панелей. Інтенсивно будують будинки із сендвіч-панелей у Північній Європі. Із сендвіч-панелей споруджують житлові й допоміжні будівлі на полярних станціях в Антарктиді.

Сендвіч-панелі так само складаються з шару теплоізоляційного матеріалу, який замкнутий поміж двох листів жорсткої обшивки — це може бути оцинкована сталь або алюмооцинкована сталь товщиною 0,6-0,7 мм, пластини (полі-естер, пластизол та ін.), плити ОСП (SIP-панелі), гіпсокартон, фіброцементні плити тощо.

Листи жорсткої обшивки забезпечують жорсткість і міцність панелі, захист сердечника (утеплювача) від руйнівних процесів вивітрювання, а також декоративний вигляд.

У житловому будівництві сендвіч-панелі застосовують для зведення швидкоспоруджу-ваних енергоощадних будинків панельно-каркасного і безкаркасного типів з використанням структурно-ізольованих панелей СІП (від англійського SIP, Structural Insulated Panel), які складаються із двох орієнтовно-стружкових плит (ОСП), між якими під тиском приклеюють шар твердого утеплювача (пінополістиролу).

У промисловому, цивільному і транспортному будівництві сендвіч-панелі застосовують для зведення швидкоспоруджуваних будівель з несучим каркасом, до якого їх закріплюють. Такі сендвіч-панелі є самонавантаженими й розраховані на сприйняття поперечних вітрових і снігових тимчасових навантажень на стіни і покрівлю будівлі (промислові об'єкти, торговельні і спортивні центри, сільськогосподарські будівлі, ангари, транспортні павільйони, складські споруди, холодильники та ін.). Сендвіч-панелі також використовують для ремонту й реконструкції наявних будівель з метою їхнього утеплення, звукоізоляції, опорядження фасадів та ін.

Використання сендвіч-панелей стало популярним завдяки їхнім унікальним властивостям: швидкості будівництва, екологічності, надійності, можливості застосування у будь-яку пору року, довговічності.

Контрольні запитання

7. Що називають огороджувальними конструкціями будинку?

2. Із яких матеріалів будують огороджувальні конструкції будинків і споруд?

3. Що зумовило потребу в новітніх матеріалах огороджувальних конструкцій?

4. Що таке сендвіч-панель?

5. Назвіть сфери застосування сендвіч-панелей.

6. Завдяки яким властивостям сендвіч-панелі часто застосовують у будівництві?

Це матеріал з підручника "Будівництво малоповерхових швидкоспоруджуваних, енергозберігаючих житлових будинків із СІП-панелей" Ципріанович 2021