Строительство из СИП (SIP) панелей
Преимущества
- 1. Доступность
Цена строительства дома из СИП панелей сопоставима со строительством каркасного дома, и гораздо ниже и выгоднее строительства по классическим технологиям.
В сравнении с кирпичным, бетонным и даже деревянным домом из бруса канадский дом очень легок. Один квадратный метр стены из СИП панелей весит всего около 15-20 кг, тогда как вес 1 м2 обычной кирпичной стены может достигать тонны — это позволяет значительно снизить затраты на устройство фундамента. Типовой фундамент для канадского дома — это ленточный мелкозаглубленный или на винтовых сваях.
Возможность установки дома из СИП панелей на винтовой фундамент — это большое достоинство. У свайно-винтового фундамента много преимуществ. В числе них:
— прекрасная вентиляция подполья, необходимая для долгой службы деревянного перекрытия
— возможность беспроблемного пристроя к дому дополнительных площадей.
— в случае слабых грунтов, легкий дом — лучшее решение.
- 2.Долговечность
Гарантия 25 лет!
Срок эксплуатации более 80-100 лет!
В классической схеме SIP панели стыкуются на деревянном (несущем) брусе. Такая конструкция снимает вопрос о долговечности. Основу несущей конструкции дома составляет деревянный каркас, а древесина — это проверенный веками материал. Если обеспечены подходящие условия, то срок службы деревянных изделий практически неограничен. Старинные каркасные (фахверковые) дома стоят уже многие века. Деревянный каркас внутри SIP конструкций делает дом ремонтопригодным, т.е. вечным
Срок службы пенополистерола не менее 80 лет — научные данные (ускоренные испытания). Западные натурные испытания в течение десятков лет (BASF) не обнаружили видимых изменений состояния пенополистирола и снижения его технических характеристик со временем.
- 3. Энергоэффективность
Ваши счета за отопление будут ниже в 2 и более раз, в сравнении с классическим домом!
Свой дом — это не только большие вложения в строительство. Построенный дом продолжает поглощать деньги своего хозяина, и большая часть расходов по содержанию дома приходится на отопление. Самое неприятное то, что эти расходы растут на глазах! И процесс этот не остановить. Понимать это нужно очень хорошо, поскольку проблему энергосбережения можно эффективно решить именно на этапе строительства дома. Утепление уже построенного дома связано с немалыми расходами и проблемами
СИП технология даёт возможность жить комфортно и отапливать дом без природного газа, например дорогим электричеством. Есть определенные экономические соображения в пользу этого вида энергии. Затраты на установку электрообогревателей (электроконвекторов, инфракрасных обогревателей и др.) ничтожны по сравнению с системами отопления на газе, жидком или твердом топливе. Деньги, которые необходимы для подключения дома к магистральному газу, достаточны для постоянного отопления дома из SIP электричеством в течение многих лет.
В качестве резерва можно установить печь, камин или генератор небольшой мощности, на случай отключения электроснабжения.
Если сделать все грамотно: установить энергосберегающие окна и двери, сделать теплые перекрытия (в том числе из SIP как вариант), то основные затраты в канадском доме пойдут на обогрев свежего воздуха для вентиляции помещений, что по современным нормативам составляет лишь 10-15% от общего объема теплопотерь. Да и эти теплопотери можно снизить рекуператором.
Таким образом это ещё одно преимущество – шире выбор места для строительства и ниже цены на такие участки.
Глубину проблемы энергосбережения можно понять на примере «энергоэффективного офиса» Building-2000 компании ROCKWOOL в Дании с энергопотреблением 39 кВт·ч/м2 в год. В этом здании слой утеплителя достигает полуметра! Это эквивалентно 2 метрам клееного бруса. Это кладка в 3 блока «POROTHERM» по 650 мм. Это 3,5 метра пенобетона (11 блоков)!
Такая теплозащита уже не является экзотикой. Офис ROCKWOOL построен в 2000 г. в качестве пилотного проекта, а уже в 2015 году в Дании требование не более 50 кВт·ч/м2 в год становится обязательным. А в Дании средняя температура января — 0°С (Копенгаген).
Для справки: пассивный дом — это 15 кВт·ч/м2 в год.
Американские исследователи (Oak Ridge National Laboratory) выяснили, что при одинаковой толщине стена из SIP в реальности теплее каркасной стены, утепленной минватой, более чем в 1,5 раза! А по данным ACMEpanel стена из SIP теплее каркасной, утепленной стекловатой, практически в 2 раза! Названы три причины:
- Плотные утеплители в SIP панелях значительно более эффективны, чем обычные минераловатные утеплители, применяемые в каркасниках. Теоретически слой пенополистирола 150 мм заменяет 200 мм сухой минваты. В реальности требуется 250 мм минваты, чтобы выйти на уровень теплозащищенности SIP со слоем ПСБ 150 мм.
- С течением времени происходит снижение тепловых характеристик каркасной стены из-за увлажнения и усадки минваты.
- Дефекты монтажа каркасных стен.
Уникальные энергосберегающие свойства стен из SIP проверены на Южном полюсе (среднегодовая температура воздуха -49 °C, максимальная -15 °C, минимальная -74 °C). Фото Международной полярной станции из SIP панелей:
Площадь полярной станции 15 тысяч м2 (видео о строительстве). Это американский астрофизический проект D.A.S.I. — South Pole SIPs Project. Подробнее с полярной станцией Амундсена-Скотта, построенной в 2008 году по SIP технологии, можно ознакомиться здесь.
- 4. Скорость возведения дома
Готовый дом за 1 месяц!
Быстрое возведение дома достигается за счёт заводского изготовления элементов дома.
- 5. Строительство круглый год
Построить дом из СИП панелей можно при любой температуре — Вам не придётся ждать лета.
Круглогодичное строительство возможно благодаря тому, что при строительстве используются сборные конструкции, а для сооружения фундамента домов из СИП панелей — винтовые сваи.
Кроме того, по ряду причин, зимнее строительство оказывается более выгодным: ниже цены на стройматериалы, квалифицированные строители меньше заняты
Нетрудно заметить, что описание преимуществ SIP технологии во многом повторяет то, что обычно пишут про классическое каркасное домостроение. Если не брать во внимание отмеченные выше повышенную прочность, теплозащищенность и отсутствие в SIP проблем с утеплителем, то основное различие этих конструктивных схем можно сформулировать так: стены из панелей собираются быстрее и проще, чем каркасные стены. А чем проще технология, тем выше качество!
- 6. Экономичность в обслуживании
Современные, качественные материалы, применяемые при строительстве дома, фасадных, кровельных и отделочных работах, позволяют экономить при дальнейшей эксплуатации дома, т.к длительное время он не будет нуждаться в ремонте
- 7. Экологичность
Экологичность дома из СИП панелей соответствует нормативам, за счёт применения сертифицированных и качественных материалов.
А за счёт высокой энергоэффективности здания – меньше расход энергии на отопление дома и таким образом меньше воздействие на окружающую среду.
- 8. Пожаробезопасность
Дома, построенные по SIP-технологии, обладают третьей степенью огнестойкости, которая обеспечивает сдерживание огня на протяжении одного часа. SIP-панели обладают свойством самозатухания благодаря входящему в их состав антипирену. Здесь главный момент – использование оригинальных, качественных и сертифицированных СИП панелей от крупных производителей.
- 9. Высокая прочность
Высокая прочность, благодаря сочетанию жёсткого каркаса и высокопрочных стеновых панелей.
Обычно, утеплитель на прочность самой конструкции не влияет. В СИП панели, наоборот, утеплитель играет ключевую роль в обеспечении прочности.
Если рассматривать по отдельности элементы СИП, то получится, что несущая способность пенополистирола 25 марки в качестве материала стен не высокая. Сама по себе тонкая деревянная плита OSB-3 (ОСП-3) может выдержать большую продольную растягивающую нагрузку, но при продольном сжатии легко изгибается.
Но если эти материалы объединить в сэндвич-конструкцию, то получится удивительно прочная СИП 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.
Испытания промышленно изготовленных SIP панелей показали, что они выдерживают продольную нагрузку более 10 тонн на погонный метр. Представьте себе пятиэтажный дом, в котором нижний этаж собран из SIP панелей, а на нём четыре этажа кирпичных стен толщиной полметра! Вот почему двухэтажный индивидуальный дом из SIP панелей получается сверхпрочным.
Небольшой одноэтажный домик из SIP выдерживает нагрузку 315 тонн, превышающую вес аэробуса Боинг-747 в полтора раза!
При изгибе СИП панели, под действием поперечной нагрузки сжимается одна плита обшивки, 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. Это более чем достаточно.
Трехэтажный дом из SIP панелей, по испытаниям американских инженеров, имеет трехкратный запас прочности. Такие огромные запасы прочности позволяют не опасаться за прочность правильно построенных домов из промышленных SIP панелей.
- 10. Больше места, гибкая планировка
Больше места, при той же площади, что и у дома, выполненного из классических материалов, благодаря малой толщине стен из СИП панелей
Еще одно из достоинств СИП технологии вытекает из того, что стены из СИП панелей не такие толстые, как каменные. При одинаковой площади застройки у канадского дома самая большая полезная площадь помещений. В среднем по размерам коттедже только внешние стены из облицованного кирпичом газобетона толщиной 450 мм занимают пятую часть общей площади. Это потеря большой комнаты на каждом этаже! А есть еще и внутренние несущие стены и перегородки! По подсчётам, в каменном доме полезная площадь меньше площади этажей по внешнему периметру примерно в 1,5 раза, тогда как для домов из SIP этот показатель близок к 1,15. Таким образом — у дома из СИП панелей полезная площадь больше на 30%!
Светлые комнаты — это одно из первых впечатлений от знакомства с канадским домом. Эффект улучшения освещенности помещений через оконные проемы тоже является следствием относительно небольшой толщины наружных стен из SIP панелей. В домах с толстыми стенами окна похожи на бойницы. Чтобы добиться нормальной освещенности, приходится увеличивать площадь остекления. А это в свою очередь приводит к значительному увеличению теплопотерь. Даже через качественный стеклопакет уходит тепла примерно в 10 раз больше, чем через SIP панель той же площади!
В каменных домах кроме больших окон приходится отапливать ещё и «ледяные» оконные откосы.
Недостатки
Все строительные материалы и технологии хороши.
А недостатки можно найти или придумать для любого материала. Важно соблюдать технологию и применять материалы в соответствии с их назначением.
Например, скольким людям портят настроение постоянные высолы на дорогом облицовочном кирпиче. А солевая коррозия, шелушение и выкрошивание строительного кирпича? И это в первые годы эксплуатации!
Найти в Интернете подобных картинок на любой материал — не проблема. На самом деле, всё это глупости и передёргивание фактов. Бывает качественный кирпич, бывает и недорогой, или брак. И, конечно же, частый случай — человеческий фактор, нарушение строительных технологий.
Три темы, которые больше всего обсуждаются в отношении СИП панелей — это горючесть, экология и грызуны (мы рассмотрим и другие). Причем только горючесть в действительности заслуживает серьёзного обсуждения. Два других недостатка из 3-х перечисленных надуманы.
- 1. Горючесть
Это основная тема споров сторонников деревянных и кирпичных домов.
Горючесть любого строительного материала — это недостаток. Почему же не запрещают строительство индивидуальных домов из горючих материалов?
Дело в том, что негорючие стены не защищают ни от пожара, ни от поджога. И это факт. Пожары происходят в домах из любых материалов. Место пожара – не стены, а то, что находится внутри дома. По статистике, именно домашние вещи становятся объектами возгорания, и именно они являются источником распространения огня. Более чем в 90% случаев люди гибнут в результате отравления продуктами горения мебели, внутренней отделки и пр.).
Для владельцев домов основное отличие деревянного дома от кирпичного состоит в том, что после пожара от деревянного дома остается фундамент и зола, а от кирпичного — фундамент и стены, которые подлежат сносу из-за потери прочности на 60-70%.
Последствия лесных пожаров лета 2010 г. Что тут сохранилось?
Даже если кирпичные стены остаются, деревянные перекрытия, крышу и кровлю, внешнюю и внутреннюю отделку, все инженерные сети придется делать заново — а это возможно большая часть расходов при строительстве дома. И запах пожара остаётся навсегда, въевшись в стены.
Причины пожаров – отдельная тема. По данным МЧС 50% «погорельцев» сгубил алкоголь. Другие причины – это и неисправные розетки, и шалости детей с огнем, неисправность электрооборудования, нарушение правил пожарной безопасности при эксплуатации печей и бытовых электроприборов и т.д.
Самое главное для владельца дома – это не терять бдительность и соблюдать правила пожарной безопасности. В абсолютном большинстве частных домов или квартир Вы не найдете обычного огнетушителя, хотя все понимают, что полагаться в таком деле только на приезд пожарных глупо и особенно в загородном доме. Если возгорание произойдет в Вашем присутствии, то оказавшийся под рукой огнетушитель поможет в тысячу раз больше, чем кирпичная стена.
Кроме наличия первичных средств тушения пожарная безопасность любого дома в целом обеспечивается следующими мероприятиями:
- огнезащита — конструктивная или обработка огнезащитными красками или составами;
- соблюдение требований к устройству электропроводки;
- соблюдение пожарных требований к устройству нагревательных приборов, печей, каминов;
- соблюдение пожарных требований к застройке (противопожарные разрывы, брандмауэры);
- соблюдение правил пожарной безопасности.
Каждый из перечисленных пунктов гораздо важнее, чем материал стен!
Сравним по горючести дом из SIP с деревянным. Горючие строительные материалы часто сравнивают с древесиной потому, что древесина как отделочный или конструкционный материал вопросов у населения обычно не вызывает, хотя по всем показателям это один из самых пожароопасных строительных материалов, в том числе и по токсичности при пожаре. При горении древесины выделяется более 350 веществ. Дым древесины вреден не только для дыхания. Приготовленные на углях шашлыки канцерогенны, однако человечество уже 100 тысяч лет готовит пищу на огне, поэтому утверждения ученых о вреде копченых продуктов питания никто всерьёз не воспринимает.
— СИП панель без отделки, как и любая деревянная конструкция, имеет третью степень огнестойкости К3. Согласно действующим нормативам область применения SIP панелей в строительстве зданий и сооружений такая же, как и у древесины. Конструкции класса К3 допускается использовать в одноквартирных и блокированных жилых домах.
— Пенополистирол в сравнении с древесиной, менее пожароопасен, т.к. воспламеняется при большей почти в 2 раза температуре.
— При горении пенополистирол ПСБ не выделяет каких-то боевых отравляющих веществ типа «фосгена». Выделение фосгена из пенополистирола ПСБ при горении — обычная журналистская «утка», выпущенная через средства массовой информации после пожара в Перми.
При пожаре основную токсическую опасность от горения пенополистирола, как и при горении древесины, представляет окись углерода (угарный газ).
Угарный газ в отличие от стирола не имеет ни запаха, ни вкуса, не является раздражающим. Из-за этого угарный газ получил название «молчаливого убийцы». Действует он, в первую очередь, на центральную нервную систему, и угоревший не в состоянии оценить, что с ним происходит что-то не то.
— В СИП панелях в качестве утеплителя используется пенополистирол типа ПСБ-С (самозатухающий, класс SE по международной классификации). Время самостоятельного горения современного самозатухающего пенополистирола не превышает 1 секунды. Пенополистирол далеко не порох. Из-за пенополистирола пожар не возникнет. Спичкой или непотушенным окурком ПСБ-С не поджечь (видео). ПСБ-С не является активно горючим материалом. Чтобы самозатухающий пенополистирол горел, необходим источник открытого пламени, такой как уже возникший пожар.
В SIP панели пенополистирол защищен от открытого пламени плитами OSB-3, которые горят плохо. Дело в том, что для изготовления OSB-3 применяют негорючее связующее, затрудняющее горение деревянной щепы
Вывод: из всего следует, что конструкции из SIP панелей при пожаре, по крайней мере, не опаснее деревянных.
Обычное конструктивное решение для повышения огнестойкости стен из SIP панелей — это оштукатуривание или отделка гипсокартоном (ГКЛ) или гипсоволоконными плитами (ГВЛ) причем без направляющих профилей. Стены из SIP панелей это позволяют. Отсутствие продуха под гипсокартоном затрудняет распространение пламени.
Стена из СИП панелей отделанная гипсокартоном противостоит открытому огню более 45 минут (видео американских испытаний SIP панелей на огнестойкость)!
На SIP панелях, облицованных одним слоем ГКЛ 10 мм, можно жарить шашлыки! См. раздел с видео.
Горящий или усохший пенополистирол — это некачественный контрафактный продукт. Когда показывают такие эксперименты с пенополистиролом по ТВ, не называют производителя и марку пенополистирола. Посмотрите сюжет РЕН о горении «рыночного» и легального пенополистирола.
В Америке из SIP строят многоэтажные дома и даже АЗС (фото с сайта SIPA):
Все разговоры о пожароопасности материалов и технологий за рамками технического регламента — пустая болтовня дилетантов. Даже негорючий строительный материал при применении в нарушение действующего технического регламента, пожароопасен или может способствовать пожару!
В «Хромой лошади» были немыслимые нарушения. Незащищенный от огня пенополистирол на потолке — это лишь одно из грубых нарушений технического регламента. Фейерверком подожгли не пенополистирол, а горючий потолок под ним. Кроме подвесного потолка горела и пластиковая отделка стен. Но главная причина трагедии в том, что у людей в этом подвале изначально не было шансов на спасение при возникновении пожара — окна заложили кирпичом, оставив посетителям один даже не выход, а специально зауженный проход наружу. Почитайте свидетельства очевидцев трагедии.
При технически грамотном применении ПСБ-С безопасен для утепления многоэтажных домов. Как уже упоминалось выше, система утепления пенополистиролом «мокрый» фасад (штукатурка по утеплителю) сертифицирована на класс пожарной опасности К0 — самый высокий уровень пожарной безопасности! При неправильном применении опасны любые материалы.
- 2. Грызуны
Противники СИП-панелей много говорят об опасности грызунов, однако практика показывает, что грызуны не заводятся в СИП панелях. Это факт, подтвержденный десятилетиями эксплуатации домов из SIP не только в качестве жилищ, но и как магазинов, складов, и т.п. В США и Канаде построены сотни тысяч домов из SIP. Уже более пятнадцати лет как из SIP строят и в России, и счет построенных домов идет на тысячи.
Причины, по которым грызуны не заводятся в СИП:
— утеплитель в СИП закрыт от грызунов ОСП листом, и производители SIP утверждают, что структура ОСП листа создает непреодолимый барьер для грызунов. Щепа, пропитанная смолой в ОСП, твердая и острая, как стекло;
— внутри СИП панели нет полостей необходимых для жизни;
— пенополистирол несъедобен для мышей;
Однако нужно понимать, что грызуны могут завестись в любом доме. Например, были случаи, когда мыши бегали по всем пяти этажам панельной хрущевки, где не было никакого дерева и ППС, но были просторные вентиляционные и сантехнические каналы.
При желании, конструктивную защиту утеплителя в SIP панелях от грызунов можно усилить, заложив под внешнюю отделку стен металлическую сетку и т.п., но никто этим не занимается, поскольку нет нужды. Вот почему каких-то особых мер по защите от грызунов в домах из СИП не рекомендуют и не применяют.
Грызуны, как и пожары, не столько проблема материала ограждающих конструкций индивидуального дома, сколько вопрос профилактики. Если относиться безответственно — не помогут и каменные стены. Использование эффективных утеплителей и древесины подразумевает повышенное внимание к противопожарной безопасности и санитарии.
- 3.Экология
Разберём отдельно материалы, составляющие СИП панель.
OSB-3
Для России OSB-3 — до сих пор новый малознакомый материал. В других странах OSB используют в жилищном строительстве уже больше 30 лет. Причем разработан этот материал специально для жилищного строительства! Конкретно из SIP в Америке строят жилые дома, офисы, больницы, спортивно-оздоровительные, образовательные и детские учреждения (фото SIPA). У американцев, которые уже больше 30 лет строят дома из SIP с обшивкой из OSB, нет претензий к экологии SIP!
У многих OSB ассоциируется с плитами ДСП советских времен с феноло- формальдегидными смолами. Но уже давно научились делать безопасную для здоровья ДСП, отвечающую высшему классу безопасности E1. А в технологии производства OSB-3 заложено использование на порядок меньшего количества связующего, чем при производстве ДСП.
OSB-3 — это не переработанные отходы производства. Это такое же дорогое изделие, как фанера или клееный брус, т.е. «улучшенная древесина».
Первое, что следует помнить при обсуждении вопросов экологии: SIP технология пришла в Россию из цивилизованного мира, а не из стран третьего мира. Контрафактного OSB-3 на рынке нет. В России плиты OSB-3 только начали производить (это очень капиталоемкое производство ~100 млн. евро). Практически вся продукция поступает на российский рынок из Европы и Северной Америки, где самые жесткие в мире требования к экологической безопасности строительных материалов, применяемых в жилищном строительстве. Несколько цитат:
- Применение смол, состоящих из собственно смолы, наполнителя и отвердителя, позволяет производить экологически безопасную строительную плиту, поскольку процесс полимеризации окончательно завершается через несколько месяцев после прессования, и эмиссия формальдегидов, по истечении этого времени, не обнаруживается существующими измерительными приборами (компания «Egger»).
- Количество формальдегида, излучаемого OSB, которые используются в SIP составляет менее 0,1 ppm (частей на миллион). Это значительно ниже допустимого министерством жилищного строительства и городского развития США (HUD) уровня (Structural Insulated Panel Association — SIPA).
В Европе материалы по уровню излучаемого формальдегида делятся на три класса: Е1 (до 0,1 ppm), Е2 (0,1…1,0 ppm) и E3 (1,0…2,3 ppm). В России похожая классификация, только уровни излучения в классах выше.
Формальдегид содержится во многих природных объектах, в том числе и в эталоне экологичности — древесине. Выделяют формальдегид практически все материалы, только есть материалы, которые в принципе не могут выделять формальдегид в большом количестве. Тогда класс либо не присваивается вообще, либо присваивается E1 без исследований. А есть материалы, которые должны доказать свою безопасность. E1 — это высший класс безопасности. Плиты OSB, соответствующие уровню эмиссии Е1, испускают свободного формальдегида столько же или чуть больше, чем массив древесины.
Соответствие строительных материалов европейскому классу Е1 (российский менее строг) делает всякие опасения в отношении вреда для здоровья беспочвенными. Материалы класса E1 предназначены для жилых помещений, для изготовления детской мебели и т.д. Такой привычный материал, как фанера, часто соответствует российскому классу Е2.
Заботясь о здоровье, следует больше внимания уделять отделочным материалам (напольным покрытиям, потолкам, обоям, краскам, дверям, и т.п.). Даже отдельные предметы интерьера или мебель могут представлять угрозу для здоровья больше, чем конструктив всего дома по СИП технологии.
В Интернете можно встретить утверждение, что в странах Западной Европы, в частности, в Германии, использование OSB-3 в строительстве жилых зданий запрещено. Это неправда. Можете сами легко проверить. Используют немцы OSB в жилищном строительстве. И не только как конструкционный материал, но и для внутренней отделки помещений. Более того, Германия — это крупнейший потребитель OSB в Европе (15,8% в общеевропейском объеме).
Ниже, несколько фото из немецкого Интернета со ссылками на источник. Дом из OSB-3 до отделки и после:
http://holzbauarnoldgmbh.de/44/41265.html
Для отделки каркасных домов в Германии чаще всего используют пенополистирол EPS (ПСБ), который затем штукатурят (система «мокрый фасад»). Поэтому определить, что дом построен по каркасной технологии, по внешнему виду практически невозможно.
Еще несколько фото строительства жилых домов из OSB-3 из Германии со ссылками на источник:
http://www.vielstaedte-holzbau.de/holzrahmenbau.html
http://lefti.amigager.de/Hausbau/index.html
Пример использования OSB в качестве отделочного материала, на этот раз из Англии:
Это номинированный журналом Architect’s Journal проект гостевого дома Stealth Barn (подробнее). Цитата:
«Наружная отделка из дерева темно серого цвета дарит Stealth Barn брутальный характер, который, тем не менее, смягчается за счет мягкого интерьера. Внутри пристройки мы видим интересное решение: стены, полы, потолки — все из плит ОСП, которые, по сути, являются улучшенной древесиной».
А вот цитата о строительстве отеля на всемирно известном альпийском горнолыжном курорте в Тироле (Австрия):
«На строительство открытого в июне 2009 года 4-звёздочного отеля Арльмонт пошло в общей сложности около 2000 кв. метров плит ОСП производства компании ЭГГЕР. Их безошибочно узнаваемая структура поверхности была оставлена открытой и использована в качестве декоративного элемента при обшивке потолков, а также в тех случаях, когда плита применялась для бетонной опалубки. Кроме того, по проекту планировалось использовать плиты ОСП во внутренней отделке также и в качестве звукопоглощающей продукции.
По словам владельца отеля Арльмонт г-на Штембергера решение использовать для строительства плиты ОСП пришло сразу же: «Мы были уверены в выборе плит ОСП с самого начала. Плиты привносят в обстановку отеля особое настроение, что очень ценно для нас и создаёт для гостей уютную атмосферу. Для архитекторов также не стоял вопрос выбора другого материала. «Плиты ОСП прекрасно подходят к общему стилю отеля. Как и все остальные используемые для строительства отеля материалы, плиты ОСП оставлены в открытом необлицованном виде, чтобы была видна древесная структура поверхности,»- разъясняет представитель фирмы Татанка Идеенфертрибс ГмбХ г-н Блезер.»
Пример из Нидерландов — бар Mash в Амстердаме.
Пенополистирол ПСБ
Стирол — это не какая-то искусственная «химия», а природное вещество, содержащееся во множестве природных объектов.
В 20-м веке научились синтезировать стирол в промышленных масштабах. С тех пор полистирол прочно вошёл в нашу жизнь — это одноразовая посуда, пищевые лотки, упаковка йогурта, пластиковая обшивка камеры бытового холодильника, в которой хранятся пищевые продукты, детские игрушки, корпуса радио- и телеаппаратуры, светильники и многое другое.
Полистирол — вещество безобидное, но в определенных условиях может выделять стирол. Стирол признан слабо токсичным веществом, поскольку в больших концентрациях стирол вызывает раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, головную боль, расстройство центральной и вегетативной нервной системы. Читаем ГОСТ 10003-90 «Стирол. Технические условия.»:
К классу умеренно-опасных веществ относятся, например, этиловый спирт, алюминий и железо. Летальные дозы ЛД50, установленные на крысах, у стирола и этилового спирта одного порядка (5 и 9 г/кг соответственно).
Американские исследования влияния стирола на здоровье человека и окружающую среду (исследовательского центра SIRC) показали, что стирол не является мутагенным, канцерогенным веществом, и не оказывает воздействие на репродуктивную деятельность организма.
Вопрос токсичности стирола — это вопрос опасной для здоровья концентрации. В больших дозах вредно всё. Некоторые продукты, содержащие стирол, мы употребляем в пищу — земляника, орехи, киви, виноград и т.д.
Информация о накоплении стирола в организме человека, распространяемая в Рунете критиками пенополистирола научными исследованиями не подтверждается!
Пенополистирол ПСБ (EPS) — это вспененный полистирол. Именно пенополистирол суспензионный беспрессовый (ПСБ) в обиходе называют пенопластом.
На сегодня ПСБ считается самым лучшим утеплителем. Это самый востребованный утеплитель в развитых странах. Не только из-за невысокой цены, а по совокупности показателей, включая срок службы и экологичность.
В Японии из пенополистирола начали строить дома и уже называют его конструкционным материалом 21 века (i-domehouse.com):
Японцы (мировые лидеры по продолжительности жизни) предлагают дома из пенополистирола для восстановления здоровья (for Health Recuperation)!
ПСБ — материал неидеальный. Основной недостаток пенополистирола — горючесть, которая накладывает ограничения на его использование в строительстве. Антипирены вместе с конструктивной защитой позволяют решить проблему горючести пенополистирола на 100%.
ПСБ — это воздух. Полистирола в ПСБ-25, который используется для изготовления SIP, меньше 2% объема.
Современный ПСБ содержит очень мало остаточного стирола, поэтому не излучает его в опасном для человека количестве. А деполимеризация пенополистирола возможна только при очень высоких температурах. Это научный факт. Байки про постоянно выделяющийся стирол распространяются умышленно заинтересованными людьми, которые никогда не занимались научным исследованием пенополистирола.
Сколько стирола может проникнуть через обшивку SIP панели, данных нет. Но OSB-3 толщиной 12 мм препятствует диффузии водяного пара как пароизоляция (Sd > 2 м по DIN 52615), а молекула воды много меньше молекулы стирола.
Что касается влияния стирола на репродуктивную функцию человека, то на Западе обследованы десятки тысяч (!) беременных женщин-работниц и жен рабочих, занятых на производстве с высоким уровнем воздействия стирола, и никакого влияния на частоту самопроизвольных абортов или врожденных пороков развития не обнаружили. А речь идет о концентрациях стирола для рабочей зоны, которая превышает ПДКсс в десятки тысяч раз!
Можно встретить утверждения, что пенополистирол запрещен в жилищном строительстве в развитых странах. Это очередная дезинформация. В развитых странах пенополистирол (EPS) считается одним из самых экологичных утеплителей, применяемых в строительстве. У пенополистирола самый высокий экологический рейтинг.
По данным французской ассоциации восемь из десяти индивидуальных домов в Европе утеплены пенополистиролом (promo-pse.com)! В Германии вспененный пенополистирол стабильно является приоритетным материалом для теплоизоляции зданий, покрывая 87 % всех теплоизоляционных нужд этой развитой европейской страны (минеральная вата используется лишь в 12 % случаев). При этом доля вспененного пенополистирола среди других теплоизоляционных материалов во всём мире неуклонно растет, что, конечно, вызывает тревогу у производителей минваты и других теплоизоляционных материалов.
Подводя итог, отметим, что экология пенополистирола не является проблемой SIP технологии. В SIP панелях пенополистирол ПСБ закрыт плитами OSB-3, которые ничего через себя не пропускают и, кроме того, защищают пенополистирол от открытого пламени.
- 4. Цена
К сожалению, SIP панели как и все остальные строительные материалы стоят немало. Качественные плиты OSB-3 по стоимости за м3 значительно дороже элитного клееного бруса. Кроме того, в стоимость SIP входят клей и плата за изготовление. Причем последняя составляющая волнует многих, и часто рассматриваются варианты, как её избежать.
Таким образом покупая СИП панели можно приобрести плиты кустарного производства с низкими эксплуатационными характеристиками, что в итоге может повлиять на качество готового дома.
Проблема изготовления СИП своими руками заключается в том, что достичь даже посредственного качества при ручном нанесении клея и примитивном прессовании часто не получается. Как и везде нужен определенный опыт и способности. Неправильное нанесение клея и неправильное прессование дают очень слабую панель.
Часто для того, чтобы сделать цену привлекательнее, СИП панель собирают из дешевого сырья, недоливают клей и т.д.
Образец кустарной панели:
На этом снимке кроме неправильного нанесения клея по текстуре пенополистирола видно, что использован дешевый ПСБ-15, а не ПСБ-25, как положено.
Промышленное производство подразумевает подтвержденное соответствие выпускаемой продукции требованиям ГОСТ и ТУ. Причем это соответствие подтверждается с определенной периодичностью специальными испытаниями. Об успешном прохождении испытаний свидетельствует документ — сертификат соответствия СИП панели ГОСТ и ТУ.
Кроме этого, ответственные производители подвергают свою продукцию целому ряду других лабораторных испытаний и экспертиз, чтобы доказать экологическую и пожарную безопасность своей продукции. Оценка качества и безопасности кустарных СИП панелей основывается только на предположениях их производителя.
SIP технология не самая дешевая. Строя энергоэффективный дом по классической каркасной технологии, приемлемый результат можно получить с меньшими денежными затратами, чем при строительстве из SIP. Американские специалисты считают, что удорожание домов из SIP по сравнению с некоторыми каркасными домами с течением времени окупается более высокими потребительскими качествами.
Если каркасная технология может по цене соперничать с SIP, то другие «бюджетные» технологии уже нет. На первый взгляд, стены из обрезного бруса 150х150 мм и SIP 174 мм по материалам обходятся примерно одинаково. Недостатки стен из бруса хорошо известны. Годы уходят на то, чтобы подготовить деревянные стены к эксплуатации. Поэтому из обрезного бруса сейчас строят всё реже, предпочитая дорогой профилированный или клееный брус. Но не только в этом проблема. Даже удачные стены из бруса толщиной 150 мм являются очень холодными для московского региона. Для того, чтобы отапливать дом из бруса толщиной 150 мм, ежегодно нужно сжигать топливо в объёме, равном ещё двум таким срубам! Поэтому дом из бруса приходится утеплять, а утеплитель пароизолировать как в каркасном доме. В итоге рост стоимости и проблемы многослойных стен.
Если сравнивать эквивалентные по теплозащите стены из СИП и клееного бруса, то последние выйдут по материалам дороже более чем в 20 раз.
- Деревянные элементы
Дом из СИП панелей, за счёт наличия в своей конструкции ОСП (плита OSB-3 на 95% состоит из древесины) и бруса, имеет соответствующие недостатки, т.е:
— боится сырости
Постоянная сырость приводит к образованию на деревянных элементах плесени и грибка. Защитные составы помогают при кратковременном воздействии влаги. Для долгой службы деревянных конструкций необходимо обеспечить подходящие условия. Это несложно. Вопрос решается вентиляцией проблемных мест (продухи в цоколе, вентилируемый фасад, перфорация софитов и т.п.).
— паразитов.
— деревянные изделия склонны к деформациям из-за усыхания. Массивная древесина всегда трескается. Никаких иллюзий здесь быть не должно — трещины на деревянном брусе обязательно будут. Это так же естественно как и годовые кольца на срезе дерева.
— OSB-3 сделана из деревянной щепы, поэтому наследует часть недостатков древесины. OSB-3 не является отделочным материалом для фасадов! Дому из СИП необходима внешняя отделка.
Много домов из СИП эксплуатируется без внешней отделки годами. Внешний вид у таких домов не такой приятный как у свежепостроенного дома. Но, как говорится, на прочность это не влияет. А выполненная с опозданием внешняя отделка закрывает негативные последствия:
- 6. Прочность
Сверхпрочность дома из SIP панелей мы уже обсуждали. Конструктивно правильно построенные дома из СИП панелей очень прочные.
Здесь мы поднимем вопрос о стойкости стен к взлому.
Чтобы превратить дом из SIP в оборонительное укрепление, нужны дополнительные меры. Можно обложить стены кирпичом, обшить бронезащитой и т.д. Нужно ли вкладывать в это деньги — большой вопрос.
Ломать стену из СИП трудно (видеоролик Дискавери) — требуется время и специнструмент. Укреплять стену смысла нет — окна и двери слабое место в любом доме, а дешевые китайские металлические двери вскрываются обычным консервным ножом.
Понимание необходимости эффективной защиты имущества привело к тому, что становится всё больше охраняемых дачных и коттеджных поселков. Если загородный дом находится на неохраняемой территории, то крепкая металлическая входная дверь установка решеток на окна защитят дом от вандалов. Отличное решение — завести собаку, если дом предназначен для постоянного проживания.
В последнее время всё чаще можно увидеть на загородных домах охранные системы видеонаблюдения и сигнализации. Эти системы сейчас доступны и очень эффективны.
- 7. Шумоизоляция
По высоким частотам СИП панель глушит звук на 70 dB! Но если Вы захотите сделать Ваш дом по настоящему тихим, нужно предпринять дополнительные меры.
И это не какая-то особенность стен из СИП. Например, каркасная стена, изолированная минватой, по шумоизоляции мало чем отличается от СИП стены. Более того, в отношении шумов все конструкционные (прочные) материалы имеют не самые лучшие характеристики. В современных многоэтажках перегородки из гипса, бетона или пеноблоков от шума соседей не всегда хорошо защищают. Не нужно ожидать чуда от крепких, но относительно лёгких перегородок из СИП панелей. Звук они глушат, но многим может потребоваться лучшая звукоизоляция.
Сегодня это не проблема. Для эффективной борьбы с шумом созданы специальные звукоизолирующие и (или) звукопоглощающие материалы и разработаны специальные конструктивные схемы. И для СИП панелей такие наработки имеются. В частности, только с помощью гипсокартона американцы выводят стену из СИП на уровень, превышающий Европейские и Американские нормы по шумоизоляции для многоквартирных жилых домов.
Практика показывает, что многим Заказчикам повышенная звукоизоляция в доме не нужна вовсе. Немало людей просто окрашивает стены из СИП или оклеивает их обоями. С другой стороны, немало людей обшивает стены всех или отдельных комнат гипсокартоном не в один, а в 2 и даже 3 слоя на этапе отделки. Такими мерами удается добиться великолепной шумоизоляции. А применение специальных шумопоглощающих материалов позволяет делать в домах из СИП звукостудии!
- 8. Вентиляция
По нормативам (СНиП 2.08.01-89) воздух в жилом помещении должен обновляться примерно каждый час. Касается это всех домов независимо от материала стен. И в деревянном, и в кирпичном, и в канадском доме помещения, где находятся люди, должны вентилироваться, иначе воздух становится непригодным для дыхания. Ни один СНиП не разрешает использовать для вентиляции «дышащие» стены и другие ограждающие конструкции.
Однако людей постоянно убеждают, что канадские дома нуждаются в особой по сравнению с деревянными или кирпичными домами вентиляции. Аргументируют это тем, что дерево или кирпич «дышат», а каркасные стены и стены из СИП панелей — нет.
В реальности, воздухопроницаемость и способность впитывать влагу из воздуха и у дерева, и у кирпича ничтожна с точки зрения вентиляции жилого помещения! Чтобы хоть немного воздуха для дыхания поступало через стену необходим огромнейший перепад давления, которое не выдержит ни одна стена.
Способность деревянных стен впитывать влагу и выводить токсичные продукты жизнедеятельности человека наружу и воздухопроницаемость древесины пренебрежимо мало влияют на состояние воздуха в жилом помещении. Положительный эффект от применения «дышащей» древесины, кирпича, пенобетона и других материалов для устройства стен составляет не более 3% в лучшем случае.
Многие отмечают, что в деревянном доме дышится легко. Связано это с тем, что в деревянных домах, как правило, прекрасная естественная вентиляция. Свежий воздух постоянно подсасывается снаружи через многочисленные щели. Это называется инфильтрацией. Говоря техническим языком, воздухопроницаемость деревянной конструкции в несколько сотен раз превышает воздухопроницаемость самой древесины. Деревянный дом дышит не стенами, а щелями!
Как дышат деревянные стены, лучше всего наблюдать зимой с помощью тепловизора:
Желтые щели на теплограмме стены из бруса — это выходящий наружу теплый воздух из помещения (холодный воздух подсасывается снизу).
Неоштукатуренная кирпичная кладка тоже «дышит» в 500 раз лучше кирпича.
Если просверлить несколько небольших сквозных отверстий в любой стене, то «дышать» она будет не хуже деревянной или кирпичной!
Современные окна и входные двери герметичны (теоретически). Если они будут постоянно закрыты, то вентиляция возможна только через щели в стенах и перекрытиях. В деревянном доме это некритично — щелей хватает и в стенах. В каменных и других домах хозяевам уже приходится вспоминать о регулярном проветривании, а изготовителям — вносить в конструкцию окон различные усовершенствования типа щелевого (зимнего) проветривания или оконных приточных клапанов.
Другое простое решение — врезка вентиляционных приточных клапанов в стены. По сути, это отверстие в стене с крышкой, позволяющей регулировать объем поступающего с улицы воздуха (инфильтрации). Умельцы делают клапаны сами, но уже появились в продаже и промышленные образцы (клапаны «Домвент» и др.).
Есть в продаже и усовершенствованные клапаны — недорогие компактные системы принудительной приточной вентиляции с подогревом воздуха, с рекуператором, с таймером и др., которые имеют приличный дизайн, и устанавливаются на стену комнаты.
Такие системы могут снабжаться многоступенчатой системой очистки воздуха от пыли, химических и органических вредных веществ. В местах с плохой экологией (город, оживленная автомагистраль) очистка воздуха может потребоваться.
Не нужно спешить устанавливать в доме из СИП панелей различные технические устройства для улучшения вентиляции. Практика эксплуатации СИП домов показывает, что клапаны не требуются.
Дышится в доме из СИП без всяких технических примочек превосходно! Большинство домов из СИП панелей эксплуатируются с естественной вентиляцией. Нет никакой духоты или повышенной влажности. Ставят даже электронные увлажнители воздуха, чтобы поднять влажность воздуха для более комфортного и здорового дыхания!
Для кухни и санузлов требуется более интенсивный воздухообмен. Именно в этих помещениях и располагают естественные или принудительные вытяжки.
Многие связывают проблему вентиляции канадского дома с низкой паропроницаемостью SIP панелей. На самом деле, низкая паропроницаемость — это достоинство SIP. Влага внутри стен — это всегда плохо. Из-за того, что точка росы в холодное время года оказывается внутри стены, проникший в стену пар не выходит наружу, а скапливается в стене в виде конденсата. Снижается теплосопротивление стены и срок ее службы. Из-за сырости образуется грибок, плесень. Ухудшается микроклимат в помещениях.
Система принудительной вентиляции — такая же замечательная и полезная вещь, как, например, встроенный пылесос или климат-контроль. Удобно, полезно в любом доме, но вовсе не обязательно. В Канаде без таких систем жилые дома уже не строят. В наших условиях вполне можно обойтись без них. В помещениях с повышенной влажностью (кухня, санузлы) обязательно нужно сделать вытяжку (естественную или принудительную в зависимости от конкретных условий). В других помещениях достаточно регулярного проветривания через окна.
- 9. Тепловая инерция
Малая теплоемкость стен из SIP панелей, в некоторых условиях может быть и недостатком. Дело в том, что массивные теплоемкие стены летом могут выполнять функцию пассивного регулятора температуры в помещениях за счет суточной разницы температур. Остывшие за ночь стены охлаждают днем поступающий с улицы жаркий воздух, и наоборот. Такая регуляция полезна, когда среднесуточная температура воздуха комфортна для человека. Но если ночью не слишком прохладно, а днем очень жарко, то без кондиционера в каменном доме уже не обойтись. А канадский дом, как термос, длительное время сохраняет прохладу ночного воздуха
В доме из SIP можно устроить аккумулятор тепла (сделать каменную печь и (или) внутренние стены из бруса, облицевать стены гипсокартоном в два и более слоев и т.п.), но практика показывает, что в этом нет необходимости. Тепла, накопленного домашними вещами, мебелью, отделкой (несколько тонн ГКЛ), вполне хватает для поддержания комфортной температуры в канадском доме в течение длительного времени.
- 10. Долговечность
И наконец, к вопросу о долговечности дома. Часто, ссылаясь на зарубежные компании, пишут о 150-летнем сроке службы канадского дома. Иногда пишут про 50 или 80 лет. Любую цифру можно назвать. Долговечность дома зависит главным образом не от выбора материала, а от того, насколько грамотно он построен, как эксплуатируется и обслуживается. Заброшенные дома (даже кирпичные) превращаются в руины за считанные годы.
Дома из SIP неприхотливы в эксплуатации, и рассчитаны на службу нескольким поколениям.
Обычные деревянные сараи без фундаментов и биозащиты стоят более полувека. Сто лет — это мало для памятника архитектуры или истории, а для обычного жилого дома 100 лет — это уже почти вечность. Большинство домов сносят, поскольку они неизбежно отстают от постоянно растущих требований. Сейчас как никогда актуален вопрос о моральном старении дома.
Столетних домов очень мало. Как правило, это дома с историей. Смотрите блог человека, который приобрел 120-летний каркасный дом и собрался продлить его жизнь еще на 100 лет.
Самые старые близкие по конструкции к канадским фахверковые дома стоят в Европе уже более семи веков. А в Норвегии одна из каркасных церквей ХII века (ставкирка) за почти 900 лет не реставрировалась ни разу!
В заключение хотелось бы обсудить один из мифов, распространяемый в России: «дома из SIP на Западе предназначены для нищих и бездомных». Убедиться в том, что это не так, очень просто, зайдя на несколько западных ресурсов по SIP тематике. Нигде не утверждается, что SIP технология является дешевой! Данная технология позиционируется на западном рынке как технология «зеленого» строительства (Green Building) и энергосбережения (Energy Star)! И строят из SIP от садовых домиков до замков и офисных зданий. Роскошь отделки и обстановки отдельных домов из SIP впечатляет. Про техническую оснащенность особый разговор.
Ни одна современная технология не рассчитана на строительство ущербных домов. Как нет и дешевых технологий. В Европе и Северной Америке большая часть населения выбирает оптимальные по затратам технологии строительства.
Не важно, какую технологию строительства Вы выбираете. Главное, как будете строить. В рамках любой технологии можно построить «домик для нищих», сэкономив там, где не следует.
Много фотографий великолепных зданий, построенных из SIP, Вы найдете на сайте SIPA (американской ассоциации строителей из SIP). Ниже несколько фотографий канадских домов из других источников: