Сэндвич панели из осб: Пенополиуретановые ППУ СИП-панели цены

Разное / 12.04.1970 / alexxlab / 0

Материалы для изготовления сборочного комплекта дома

Основным строительным материалом является сэндвич-панель, ее так же называют СИП-панель, SIP-панель, КТП-панель.

 Классический состав сэндвич-панели: две обкладки из ОСП-3 и вклеенного листа ПСБ-С25 полиуретановым (ПУР)  клеем под давлением.

ОСП-3 (OSB-3)

OSB (Oriented Strand Board) — древесная плита из ориентированной длинноразмерной стружки, спрессованной при высоком давлении и температуре с использованием склеивающих водостойких смол. OSB — это «улучшенная древесина», более прочная и эластичная за счет сохранения в плоской щепе всех полезных свойств массива древесины, при отсутствии таких дефектов, как сучки и изменение направления волокон в связи с естественными условиями роста дерева.
Плиты OSB обладают легкостью (плотность плиты — около 650 кг/куб.м), низкой теплопроводностью, хорошим звукопоглощением, хорошей обрабатываемостью и эстетичным внешним видом.
Наибольшим спросом на рынке сегодня пользуются плиты OSB-3, благодаря своей универсальности (пригодности как для наружных, так и для внутренних работ) и влагостойкости.

Применение: благодаря высокой прочности, устойчивости к влажной среде и низкому набуханию при длительном воздействии влаги имеет большой спрос в строительстве домов по каркасной технологии, идеальна для кровли, наружных и внутренних стен, полов и перекрытий, строительных лесов и несущих балок

Основные производители OSB-3 в Европе: Glunz ( Германия), Egger ( Австрия), Kronospan ( Чехия) , Kronospan ( Румыния),  Kronopol ( Польша), Kronoply  (Германия ),  Bolderaja ( Латвия ), KronoUkraine LLC ( Украина ). ОСП-3 этих производителей отличается по цене и качеству.  Самая дешевая плита ОСП:  KronoUkraine LLC ( Украина ) но она непригодна для изготовления сэндвич-панелей из за очень низкого качества ( завод новый, видимо не отработали еще технологию), далее идут: Kronospan ( Чехия)  дороже Украинской но практически такого же плохого качества, затем идут Kronospan ( Румыния) и Bolderaja ( Латвия ) еще дороже, качество зависит от партии, иногда отличное, иногда очень плохое,  далее идет  Kronoply  (Германия ) качество хорошее, но и цена повыше, ну и всегда отличное качество у Glunz ( Германия), Egger ( Австрия),  Kronopol ( Польша), самая дорогая плита на Российском рынке. ОСП мы покупаем здесь: http://www.krona.info/qsb.html

Ориентированно-стружечные плиты (Orient Strand Board)  OSB  изготавливаются по  Европейскому стандарту EN 300: http://kpt-sip.ru/standart-en-300-orientirovannaya-struzhechnaya-plita-osb/

по вопросу закупок ОСП-3 мы сотрудничаем с:  компанией Крона.

Компания «Крона» является крупнейшим поставщиком плиты ОСП 3 для производства SIP панелей.  Плита ОСП 3, поставляемая компанией Крона, производится в соответствии со всеми требованиям качества и экологической безопасности, подтвержденными соответствующими сертификатами.

Группа компаний КРОНА
603127, г. Н.Новгород, ул.Коновалова, 6, оф.413, 409
Тел.: +7 (831) 237 92 22, 237 92 25
e-mail:  [email protected]   сайт:  http://krona.info/osb-board.html 

ПСБ-С-25

Утеплитель ПСБ — это один из видов пенополистирола. Аббревиатура технического названия материала «пенополистирол суспензионный беспрессовый». Зарубежное название — Expanded Polystyrene  (EPS). Родина этого материала — Германия.        Современные научные исследования позволяют однозначно утверждать, что ПСБ, как и многие другие полистиролы,  безвреден для здоровья человека.

ПСБ-С-25 это пенополистирол самозатухающий плотностью 25 кг/м3, это означает, что в листе пенополистирола 98% воздуха ( а это как известно лучший утеплитель) заключенного в тонкостенные герметичные шарики из полистирола ( 2%).

Пенополистирол  имеет самый высокий итоговый рейтинг A+ по всем  показателям, проверяемых в соответствии с последней и наиболее жёсткой Инструкцией по выбору экологичных материалов из представленных на мировом рынке (BRE Global Green Guide to Specification), изданной Ведомством по исследованиям в строительстве в Великобритании.

Производителей ПСБ в каждом регионе очень много, простота производства и постоянно растущий спрос на этот утеплитель рождает кучу мелких производств.  Само производство ПСБ очень простое:  гранулы ПСБ попадая в камеру предвспенивателя, вспениваются (надуваются) превращаясь во всем хорошо знакомые шарики под действием водяного пара,  далее высушиваются   ( вылеживаются) и гранулы засыпаются в блок форму, где под действием водяного пара происходит формовка блока пенопласта. Расширяясь в замкнутом пространстве, шарики пенопласта «склеиваются» между собой образуя монолитный блок, после чего этот блок режется на листы необходимого размера.  Но вот качество готового листа ПСБ-С-25 в первую очередь зависит от исходного сырья — гранул ПСБ-С, гранулы брендовых производителей  ( BASF,  LG ) стоят гораздо дороже китайского нонейма, плюс однородности размеров гранул и соответственно плотности можно достичь на современном полуавтоматическом оборудовании, наши пробные закупки у разных производителей показали, что пригодный для изготовления сэндвич-панелей ПСБ-С-25 делают всего 2-3 завода в Росси, один из них: ФТТ-Холдинг  http://ftt-penoplast.ru/shop/plitnyj-penoplast/psb-s-25/for-sip  Тел. Факс: (3412) 46-15-06, 46-17-40 и   группа компаний Мосстрой-31  http://www.ms31.ru/catalog/penopolistirol.html

Клей

«TOP-UR» , производитель Завод «ПУ ИНДУСТРИЯ». Торговая марка «TOP-UR» объединяет ассортиментное разнообразие  перспективных в технологическом и ресурсном смысле полиуретановых полимеров, позволяющих производить сэндвич»-панели на абсолютно всех типах применяемого оборудования, включая так называемое «ручное» производство. Широкое предложение клеевых композиций «TOP-UR»предопределено их полным соответствием требованиям, предъявляемым к «сэндвич»-панелям, и особенно в части эксплуатационной надежности, удобства в работе и обеспечения гарантий по качеству панелей.

телефоны: коммерческий отдел: (926)881-94-77, (926)881-94-87, (926)034-94-22; технический отдел: (977)898-33-08, (977)898-33-09; факс: (495)792-35-85.  E-mail: [email protected]; [email protected]

VORAMER 1082, производитель: Dow Chemical Company  — американская химическая компания, вторая в мире по объёму продаж после BASF, клей VORAMER 1082 поставляется в Россию  ООО«ПУ-Техно Сервис»   контакты: Вадим Чурилов , 125412, Москва, ул. Ижорская, д.13/19, кор. L1, оф.321. тел/факс: +7(495)223-94-58/61,648-97-48/49, моб. 8(917)579-80-02,  [email protected] . Клей   VORAMER 1082, время прессования 7-8 минут.    буклет: http://www.dow-izolan.com/docs/20130131_voramer_1k_ru.pdf  

 Kleiberit 502. 8 фирмы KLEBCHEMIE M.G.Becker GmbH & Co. KG , т.к. производитель уделяет особое внимание  экологической чистоте продуктов. Производство клеёв фирмы «KLEBCHEMIE M.G.Becker GmbH & Co. KG» осуществляется под постоянным техническим и качественным контролем, как в лабораториях фирмы, так и ведущими независимыми институтами Западной Европы.  http://www.kleiberit.ru/

 Макропласт UR 7228, Макропласт UR 7229  компании Хенкель, который отвечает всем требованиям экологической безопасности http://www.henkel.ru/cps/rde/xchg/henkel_rur/hs.xsl/about-henkel-85.htm   

Характеристики: Макропласт UR 7228  Macroplast UR 7228

Лист гигиенической безопасности MACROPLAST UR 7228:  Macroplast_UR_7228_rus_SDS 

Доска для изготовления клееных соединительных шпонок и деревянных конструкционных элементов

Мы используем доску транспортной влажности, это доска, высушенная с помощью сушильной камеры до влажности не более 18%.   Доска хвойных пород (ель и сосна), 2-3 сорта.

Что бы собрать шпонку доска должна иметь размер 148мм на 48 мм. и 98 мм. на 48 мм. с допуском + — 2 мм. поэтому доска должна быть обрезная. Шпонка должна вставляться в панель свободно, но без зазора ( допуск 1 мм., монтажная пена заполнит все пустоты и сработает как клей ).

Монтажная пена

мы используем однокомпонентную профессиональную монтажную пену бренда Wurth  http://www.wurthmarket.ru/products/by_category/30/10/18/1833/  стоит, ли описывать отличия брендовой пены от пены китайского нонейма?

Вопросы-ответы

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Общая площадь дома — суммарная площадь первого и второго этажей по внешним периметрам коробки дома (единица измерения – м2).

Правила расчета общей площади домов:

— Общую площадь дома считать по внешнему периметру наружных стен комплекта дома

— Площадь балкона считать с коэффициентом ?  при условии отсутствия у него боковых стен 

— Площадь лоджии (балкон, у которого есть стены справа и слева) считать полностью

— Площадь крыльца (террасы), сформированного только фундаментом, не считать

— Площадь крыльца (террасы) считать с коэффициентом ?  при наличии навеса и колонн

— Площадь крыльца считается полностью при наличии у него стен справа и слева.

Полезная площадь дома – сумма площадей всех помещений коробки дома по их внутренним периметрам, другими словами – площадь пола в доме (единица измерения – м2).

Проектная документация – набор архитектурно-строительных чертежей по конкретному проекту дома, необходимые для его производства и монтажа. 

Типовой проект дома – проект дома, готовый к серийному производству. Информацию о типовых проектах можно узнать на официальном сайте компании VIVA HAUS (www.vivahaus.ru).

Индивидуальный проект дома – проект дома, разрабатываемый отдельно «с нуля» и учитывающий пожелания заказчика по архитектурно-строительным решениям.

Домокомплект – набор деталей для сборки конструкции дома:

• SIP-панели стеновые (все наружные стены и внутренние перегородки)
• SIP-панели перекрытий: цокольного, межэтажного, чердачного (все полы и потолки)
• SIP-панели кровельные (при наличии холодного чердака — стропильная система)
• SIP-панели нестандартных размеров
• фундаментный брус
• монтажные конструкции (сухой пиломатериал, обработанный огнебиозащитой), в том числе каркас внутренних перегородок и межэтажного перекрытия
• проектная документация (архитектурно-строительный раздел).

ВОПРОСЫ ПО ТЕХНОЛОГИИ

Что это за технология?

В основе строительной технологии SIP лежит использование конструкционных теплоизоляционных панелей (Structural Insulated Panel – SIP) для основных элементов здания: стен, перекрытий и кровельных конструкций.

Сэндвич-панели SIP — трехслойная конструкция, состоящая из двух ориентированных стружечных плит (OSB-3), между которыми под давлением приклеивается слой твердого пенополистирола в качестве утеплителя.

Что такое ОСБ?

Плита OSB-3 состоит из спрессованной плоской щепы с древесной стружкой и соответствует Европейскому стандарту EN-300-OSB, который означает высокую степень экологичности материала. ОСП (OSB-3) – первая плита, состоящая из дерева и разработанная специально для строительства. Внешне отдаленно напоминает ДСП. 

В состав ОСП входят узкие прямоугольные щепы 0,5-0,7 мм толщиной и до 180 мм длиной. Особенность структуры ОСП состоит в том, что щепы укладываются в три слоя: во внешних слоях – вдоль главной оси плиты, во внутреннем – поперек. 

Прессовка щеп происходит при воздействии высокого давления и высокой температуры, для закрепления и укрепления конструкции используется водостойкая смола. Мы используем  OSB-3 толщиной 9-12 мм, производимую в Германии и считающуюся в мире одной из самых лучших. 

Какова технология стыка панелей при строительстве дома?

Панели крепятся друг к другу посредством монтажного бруса, который в итоге образует «скрытый» каркас дома.

На место стыка наносится монтажная пена, панели стыкуются, по месту стыка панелей с обеих сторон, примерно через 20 см, пристреливаются специальные гвозди или завинчиваются саморезы.

Что является в таких домах несущим? Что держит конструктивную нагрузку?

Несущим в домах являются как деревянный каркас, так и SIP-панели.

Насколько теплые Ваши дома? Предназначены ли они для постоянного проживания?

Эта технология является на данный момент одной из самых «тёплых» в мире.

Согласно теплотехнике, используемая нами толщина утеплителя в 1,5 раза больше, чем требуется по всем нормам в домах для постоянного проживания. 

Для справки приводим теплотехнический расчет для стеновых SIP-панелей с толщиной 174мм.

Расчет дает следующие результаты: 

• Толщина ОСП = 12мм; 

• Толщина пенополистирола = 150мм 

• Расчетная зимняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки Тн = -26оС 

• Температура внутреннего воздуха жилых помещений Твн = +18оС 

• Коэффициент внутренней теплоотдачи поверхности ограждающей конструкции = 8,7 Вт/(м2 *оС) 

• Нормативный температурный переход между внутренним воздухом и внутренней поверхностью ограждающей конструкции  = 4оС

В соответствии с требованиями санитарно-гигиенических норм (СНиП II-3-79) сопротивление теплопередаче  ограждающих конструкций должно быть не ниже Rтр =1,26 Вт/моС.  

Как видно из теплотехнического расчета стены из данных панелей почти в два раза превышают требованиям СНиП.

На практике это означает, что конструкция стены VIVA HAUS эквивалентна кирпичной стене толщиной 1600 мм

Пенополистирол какой марки Вы используете?

Мы используем пенополистирол марки KNAUF THERM, предназначенный специально для жилого домостроения.

Чем пенополистирол лучше или хуже минеральной ваты?

Ответ на этот вопрос истекает из свойств материала:

Пенополистирол характеризуется низкой теплопроводностью (0,027-0,040 Вт/моС) и плотностью (15-40 кг/м3). При этом прочность пенополистирола позволяет применять его в качестве конструктивного элемента, способного нести значительные нагрузки в течение длительного времени. Прочность на сжатие при 10% линейной деформации составляет для различных марок 65-250 кПа. О минеральной вате такого сказать нельзя, она значительно уступает пенополистиролу как по прочности, так и по теплопроводности. Вата со временем сыреет и оседает, образуя вверху конструкций пустоты и «мостики холода». 

Какова высота потолков в Ваших домах?

Стандартная высота потолков составляет 2.5м и 2.8м, по запросу же она может быть практически любой.

Каков вес одной стандартной панели?

Вес одной стандартной панели размером 2500х1250х174 мм составляет примерно 50 кг.

Каков вес готового дома.

Вес одной стандартной стеновой панели при высоте 2,5м — 50 кг. Дом на 150 м2 (одноэтажный с мансардой) — ориентировочно 200 панелей. Получается 10000 кг, плюс примерно 20 м3 пиломатериала. Это еще около 10000 кг, умножим еще примерно на 2 — это отделка, мебель, люди и т.д. Получаем 40 тонн.

При установке наружных ограждающих конструкций из сэндвич-панелей, при отрицательных температурах в утеплителе возникнет точка росы, т.е. при перепаде температур он будет сыреть, что в свою очередь приведет к потере теплотехнических свойств и разрушению. Не требуется ли установка дополнительных слоев паро-гидро изоляции при ведении отделочных работ?

Совершенно верно, что «точка росы» оказывается внутри утеплителя. 

Ответ на вопрос следует, исходя из свойств пенополистирола.

Поведение пенополистирола при контакте с водой оценивается с учетом двух аспектов: водопоглощения и паропроницаемости. Пенополистирол не гигроскопичен, количество воды, которое может проникнуть в промежутки между гранулами, настолько мало, что его влиянием на теплопроводность можно пренебречь. Водопоглощение при погружении в воду на 7 дней составляет 0,5-1,5% от объема. Сорбционная влажность пенополистирола составляет 3-6% в массе.

Диффузия водяного пара в пенополистироле пренебрежимо мала и как следствие — полное отсутствие конденсата внутри пенополистирола.

Каков объем и вес комплекта дома, рекомендуемый способ транспортировки?

Самый распространенный способ перевозки – автотранспорт. 

В зависимости от качества подъездных путей к пункту назначения перевозка осуществляется следующими видами автомашин:

• 7-метровые фуры (объем 40-50 м3, грузоподъемность 10 тонн)

• 13-метровые еврофуры (объем 80-90 м3, грузоподъемность 20 тонн).

Пример: Объем комплекта дома площадью 150м2 составляет примерно 130м3. Комплект такого объема помещается в 2 еврофуры.

ВОПРОСЫ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

Возможно ли корректировка типового проекта? 

Да, возможна, если изменения, которые вы хотите внести, не будут противоречить СНиПам.

Можем ли мы делать подвал в проекте дома?

Подвал можно сделать в любом доме, если позволяет уровень грунтовых вод на участке строительства. 

Сколько по времени разрабатывается индивидуальный проект?

Эскизный проект разрабатывается не более одной недели. 

Рабочий проект –  2-3 недель.

Есть ли у вас проекты домов с камином?

Камин можно запланировать в любом из наших домов. В зависимости от проекта наш конструктор порекомендует оптимальное место размещения камина.

ВОПРОСЫ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ 

Как относятся грызуны к вашему материалу.

Пенополистирол не является питательной средой для грызунов – на это счет было проведено много исследований, их результаты можно посмотреть в Интернете.

Кроме того, пенополистирола в открытом виде нигде нет.

Мы построили сотни частных домов по всей России – не было ни одной рекламации. 

Для успокоения души можно: 1) прибить металлическую сетку высотой 40 см к цоколю дома; 2) приобрести ультразвуковой прибор для отпугивания грызунов; 3) завести кошку.

Криминальные элементы могут нанести вред конструкции дома?

Самый простой вход для вандалов – окно. Под наружной отделкой не видно из какого материала у построен дом. Выпилить в стене дверь – это сложно и долго. Кстати, вы будете очень удивлены с какой легкостью открывается почти любой замок, почитайте для интереса http://www.kriminalist.com.

Как крепить навесные шкафы к стенам?

Для того, чтобы вбить гвоздь или вкрутить шуруп, не требуется специальные дюбели. Удельное сопротивление выдергиванию шурупов в пласте OSB равно 112,5 H/мм, для сравнения по требованиям ГОСТа эта величина должна составлять не менее 60 H/мм.

Как делаются кабель-каналы в панелях?

Кабель-каналы в панелях мы не делаем. Это не практично и нарушает структуру панели. Внутри дома сэндвич-панели обшиваются гипсокартоном, он штробится, и т.о. разводится скрытая проводка.

В более экономичном варианте можно проводку пустить в кабель-каналах прямо по ОСБ либо осуществить вертикальное штробление ОСБ.

Какой срок годности домов? Сколько они простоят?

Расчетная долговечность – от 100 лет.

Данная технология начала развиваться в Канаде в 60-х годах прошлого века. До сих пор дома, построенные тогда, стоят без какого-либо нарушения конструкции.

По данным исследований, проведенных в Научно-Исследовательском Институте строительной физики (г. Москва) по специальной методике с температурными колебаниями от -40 оС до +40 оС и выдерживанием в воде, пенополистирол может использоваться без потери первоначальных физических свойств не менее 100 лет. 

Выводите ли вы трубы канализации при строительстве дома?

На этапе фундаментных работ мы осуществляем вывод из дома труб канализации (диаметр 110 мм) и ввод в дом гильз водоснабжения (диаметр 50 мм). Это включается в стоимость фундаментных работ. 

Каким образом осуществляется вентиляция в ваших домах?

Для комфортного воздухообмена в наших домах запланирована система естественной вентиляции, она предусматривается проектом и монтируется во время сборки коробки из так называемых «мокрых» помещений, например, санузла и кухни. 

Как отапливать ваши дома?

С учетом того, что дома нашей компании имеют уникальную энергоэффективность, можно использовать любой способ отопления: электроконвекторы, радиаторное отопление от котла (газового, твердотопливного, дизельного, электрического), отопление типа «теплый пол», инфракрасное отопление, каминное (воздушное) отопление и т.д.

Оптимальная схема отопления рассматривается в зависимости от от источника энергии на участке (газ, электричество, дизель, твердое топливо и т.д.)

Даже в холодные зимние месяцы затраты на отопление дома площадью не превысят 3000 руб/мес.

Насколько экологичными являются Ваши дома?

Сэндвич-панель VIVA HAUS состоит из ОСП-плит и слоя пенополистирола. OSB-плита, в свою очередь, на 90% содержит древесную otge, полученную при санитарной вырубке леса. Остальные 10% составляют натуральные смолы, наполнители и отвердители, синтетический воск и соль борной кислоты, которая усиливает защитные свойства ОСП. 

Пенополистирол не содержит вредных для здоровья и окружающей среды веществ. Материал используется и в качестве разрыхлителя почвы. Пенополистирол – химически нейтрален, нерастворим в воде и не выделяет веществ, растворимых в воде. Даже при попадании в желудок человека или животного, материал в неизменном состоянии выводится из организма.

•  Опасности для здоровья нет. Доля стирола в сырье составляет не более 0,05%. Остатки стирола и неопасного пентана выветриваются из материала во время просушки. К слову, стирол содержат корпусы всех мобильных телефонов и бытовой техники, с которыми постоянно контактирует человек.

•  Показательно также то, что Евросоюзом пенополистирол признан единственным материалом, пригодным для длительного контакта с продуктами питания.

Пенополистирол KNAUF THERM имеет европейские гигиенические сертификаты, его использование совершенно не ограничено и не производит никакого пагубного воздействия на окружающую среду и человека. Данный материал гипоалергенен, значительный объем мирового производства пенополистирола идет на изготовление пищевой упаковки и посуды, В чем можно убедиться в любом супермаркете.  

Как пенополистирол, так и вся сэндвич-панель не выделяют в атмосферу вредные вещества – именно поэтому их используют для строительства, в том числе, социальных и медицинских учреждений.

На все используемые при производстве домов материалы имеются соответствующие гигиенические сертификаты.

Насколько горюч пенополистирол?

Теплоизоляционные плиты KNAUF Therm® содержат современные антипирены, которые делают материал самозатухающим. По нормам ГОСТ время самостоятельного горения пенополистирола — не более 4 сек, у пенополистирола KNAUF Therm® этот показатель — 0 сек.

Теплоизоляционные плиты KNAUF Therm® самостоятельно горения не поддерживают, при воздействии огня плавятся, не образуя горящих капель, которые, например, не поджигают бумагу.

При пожаре пенополистирол менее опасен, чем дерево, хлопок и шерсть. Не выделяет опасных газов. Выделяет CO2, как и все органические вещества, но в значительно меньших объемах.

Строите ли вы дома в других регионах, кроме Санкт-Петербурга?

Наша компания строит дома практически в любом городе России. Во многих регионах есть наши представительства. Кроме того, есть профессиональные мобильные бригады, которые обеспечат строительно-монтажные работы в районах, не охваченных нашими официальными представителями.

Рассылка интересных материалов VIVA HAUS

SIP — тупиковый путь эволюции!?

Research.Techart с 2004 года исследует рынки, связанные с деревянным домостроением (деревянные дома, клееный брус, OSB, утеплители, мембранные пленки) и другими технологиями «быстрого строительства» (БВЗ / ЛСТК, сэндвич-панели). В начале 2008 мы провели анализ рынка строительства на основе SIP (конструкционная теплоизоляционная панель, КТП). Часть вопросов изучалась по индивидуальным постановкам заказчиков, а общие данные о рынке легли в основу готового отчета.

Начнем с хороших для рынка SIP факторов.

• Готовый комлект дома («коробка») очень быстро монтируется.
• Панельное домостроение на основе SIP поддержано государством как одна из четырех приоритетных технологий в рамках федеральной программы «Свой дом». (Вероятно, решающим фактором для государственных мужей послужила высокая степень заводской готовности.)
• Простая технология, незначительные вложение в производство (оборудование 150–550 тыс. долл.), невысокие требования к помещению и персоналу, простая логистика.
• Несмотря на то, что маркетинговая активность лидеров рынка несколько снизилась и в наши ящики все реже падает спам о «дешевом доме за 2 недели», интерес к технологии велик. Основная заслуга в таком «образовательном маркетинге» принадлежит «Экопану», чья марка стала почти нарицательной в России для sip-технологий.

Теперь кратко о негативных факторах.

• Менталитет российского домовладельца пока не может принять ставшую уже классической в Северной Америке и Европе каркасную технологию, так что же говорить о сэндвичах из пенопласта и двух листов OSB?
• Результаты изучения конструкционных особенностей домов из SIP-панелей, а также мнения экспертов позволяют нам поставить под сомнение их высокие прочностные свойства. Сравнение с каркасниками не выдерживает не только конструкция полов, но и стен. Прокладка коммуникаций значительно затруднена.
• Для придания необходимой жесткости панели в качестве утеплителя используется только пенополистирол или XPS (экструдированный пенополистирол), которые весьма горючи и любимы грызунами.
• OSB в России пока в 2–2.5 раза дороже, чем на рынке США и Европы. Заводы строятся, но отстают от собственных планов. Пока не понятно, насколько в ближайшие 2–3 года может снизиться цена на этот, быстро набирающий в нашей стране популярность, материал.
• Для монтажа части панелей дома, как правило, требуется подъемный кран.
• Производители SIP-панелей акцентируют внимание на скорости возведения дома. Но наш анализ показал, что срок производства самого комплекта «под заказ» составит 1–3 месяца.
• «Доступное жилье» развивается медленнее, чем хотелось бы нам и правительству. Это связано с реалиями рынка: стоимостью земли, отсутствием инфраструктуры, постоянным удорожанием строительных материалов и работ в области строительства). А изучение спроса на дома показывает, что индивидуальный застройщик не является «целевым» потребителем SIP-домов.
• Слой OSB с внутренней части стены вносит ограничение на возможности отделки. Монтаж «поверх» него гипсокартона сводит на нет стремление к экономии.

Пальцы правой руки давно закончились, а вот информация к размышлению — нет.

Технология SIP строительства была изобретена более 50 лет назад, тем не менее признания ее перспективным направлением мануфактурного («заводского») домостроения до сих пор не произошло: во всем мире построено всего несколько десятков тысяч КТП-зданий. Даже в историческом центре мирового производства КТП — Северной Америке — строится всего 10 000 SIP-домов в год, в остальных странах — и вовсе по нескольку сотен.

В российскую практику малоэтажного домостроения SIP-панели пришли около 3–4 лет назад. К настоящему моменту на нашем рынке примерно 60 компаний! (По этому показателю мы уступаем только США). Большая часть производств (90%) была запущена (заявлена) в период 2006–2007 гг., но число реализованных проектов очень мало.

Российский «мотор» рынка — «Экопан» сконцентрировал усилия на реализации производственных линий.

Итак, мы считаем SIP-технологию в ее современной реализации бесперспективной технологической ветвью деревянного домостроения. Можно предполагать, что объем строительства достигнет незначительного (несколько сотен домов в год) уровня и расти перестанет, а спрос сформируют корпоративные и административные заказчики. Остается надеяться, что информационное поле, формируемое при продвижении SIP-технологии, будет способствовать росту популярности более «основательных» технологий панельного домостроения и каркасных домов. Также возможно появление новых вариантов панелей и технологий строительства домов с их помощью. Например, почему бы не заменить внутренний OSB на китайский стекломагниевый лист?…

Точка зрения отдельных аналитиков, представляющих свои статьи в разделе «Маркетинговая фантастика», могут не совпадать с консолидированным мнением Research.Techart.

Дом из СИП и сэндвич панелей,канадская технология sip

Одна из российских ветвей объемно-модульной технологии строительства домов из сэндвич панелей назвается «Изолюкс». Её также называют
строительство домов из сип-панели (sip панели). Здесь мы постарались рассказать, что такое сип панели, описать технологию строительства
домов из сип панелей, преимущества и недостатки технологии строительства домов из сэндвич (сип) панелей. Если после прочтения этой информации у вас
появятся дополнительные вопросы, то вы можете попросить менеджера вам позвонить или сами позвоните
в офис по бесплатному телефону.
А еще мы проводим экскурсии по нашим объектам и производству сип панелей и модульных конструкций, так что вы можете лично
убедиться в качестве наших сип панелей и оценить технологию строительства домов из сэндвич панелей, записавшись на экскурсию через форму
на нашем сайте.

Технология

Изолюкс — это канадская технология объемно-модульного строительства малоэтажного жилья. Заключается она в применении в качестве основного строительного материала сэндвич-панелей (SIP) из ориентированно-стружечной плиты (ОСП) и пенополистирола (ПСБ-С).
Используемые материалы и методика их соединения (склейка полиуретановым клеем под давлением) позволяют добиться отличных технических характеристик как в области нагрузок, так и теплотехники конструкции дома.
Строительство дома из конструкционно-теплоизоляционных панелей (они же SIP — Structural Insulated Panel, они же — сэндвич-панели) напоминает сборку конструктора LEGO. Каждая панель соединяется с остальными по методике шип-паз при помощи бруса или специальных термовставок. В результате получается объемный модуль в виде этажа или даже целого дома.

При этом каждая плоскость конструкции обладает идентичными характеристиками, так как для стен, пола, потолка используются одни и те же панели. (Исключение составляют лишь межкомнатные перегородки — они чаще всего тоньше, и плиты перекрытия между этажами при наличии больших пролетов — они, в свою очередь, толще). В случае, если стеновые панели соединяются между собой не брусом, а термовставками, то тепловой контур дома получается еще более замкнутым — в такой конструкции практически отсутствуют так называемые «мостики холода».

Технические характеристики

Расчетная нагрузка на панель перекрытия (кг/м2)

Предельная осевая нагрузка на наружную стену в зависимости от силы ветра (кг/м2)

Расчетные характеристики панелей по звукоизоляции

Общая тольщина мм.	Звукопоглощающий слой		Расчетное значение изоляции	Область переменения
	плотность, кг/м3	толщина, мм
124	25	100	44	Наружные и внутренние стены и перегородки
174	25	150	56	Наружные и внутренние стены и перегородки
224	25	200	74	Перекрытия, покрытия, кровля

Прочность сцепления утеплителя с листами облицовки не менее:

при равномерном отрыве — 147 кПа (0,147 МПа)
при сдвиге — 118 кПа (0,118 МПа)

Сопротивление теплопередаче

При теплотехническом расчете конструкций трехслойных панелей приняты следующие характеристики материалов:
плиты пенополистирольные типа ПСБ-С с коэффициентом теплопроводности для условий эксплуатации λА = 0,04 Вт/м°С;
плиты OSB (ОСП) толщиной одного слоя 12 мм с коэффициентом теплопроводности для условий эксплуатации λА = 0,09 Вт/м°С.

Согласно СНиП 23-02-2003 для Республики Татарстан показатель Ro достаточен в пределах 3,4-3,6 м2*°С/Вт.

Преимущества технологии

Cроки строительства.

Типовая сэндвич-панель представляет собой блок стены (или другой поверхности) площадью 3,5 кв.м (2,8м х 1,25м). Монтаж одной панели (нанесение монтажной пены в пазы, установка на обвязочный брус, крепление элементов саморезами) занимает около 10 минут. Для сравнения — по существующим нормативам для возведения 1 кв.м кирпичной кладки толщиной 62см каменщику требуется 4,33 часа (260 минут).

Легкость конструкций (одна панель весит всего 60 кг) позволяет использовать столбчатый фундамент, возведение которого в среднем (в зависимости от проекта) с учетом планировки участка, разметки, бурения свай, выставления опалубки, связки арматурных конструкций, заливки бетоном занимает 5-7 рабочих дней. Обычный ленточный фундамент неглубокого залегания потребует как минимум удвоения этого срока, фундамент под массивный кирпичный дом (или просто цокольный этаж) увеличит срок в разы.

Кроме того, благодаря отсутствию «мокрых» процессов (за исключением фундамента) строить дом из сэндвич-панелей можно в любое время года — хоть летом, хоть зимой.

Сборка одноэтажного дома площадью 120 м² занимает около недели. А полный цикл строительства дома(фундамент, сборка коробки, монтаж крыши, наружная отделка, внутренняя черновая) — 1,5 месяца.

Стоимость.

Разница в цене между объемно-модульной и большинством традиционных технологий строительства домов существует уже на этапе простой груды материалов. Но более ощутима она становится на этапе строительства и отделки.

Столбчатый фундамент — проще и менее материалозатратен. Конструкции стен и перекрытий просты — поэтому не требуют труда каких-то элитных специалистов. Все поверхности идеально ровные — это позволяет крепить как наружную, так и внутреннюю отделку без дополнительных выравниваний или применения каких-либо направляющих.

Благодаря легкости основных материалов остутствует необходимость использования тяжелой строительной техники, что так же благоприятно сказывается на затратах.

Но самое главное, стены такого дома фактически уже утеплены — значит исключают эту строку расходов из строительной сметы. Кому-то, наоборот, это покажется мелочью. Но дом — это не просто ограда от солнечного света или свежего воздуха. Дом — это место для всесезонного (и потенциально комфортного) проживания человека. Поэтому каждый дом должен или утепляться, или строиться так, чтобы соответствовать не просто нормативам, но удовлетворению потребностей человека в тепле.

Теплотехника.

Дома из сэндвич-панелей с пенополистиролом по праву считаются самыми теплыми домами. Для сравнения — какой должна быть толщина наружной стены из различных материалов, чтобы соответствовать существующим нормативам:

Экономика эксплуатации.

Однако, нормативы — это не самое главное. Ведь можно жить в доме с любыми стенами, просто обогревая их. Но сколько энергии потребуется для обогрева Вашего дома?

Чтобы прогреть дом из кирпича, Вы должны потратить определенное время и количество тепла на прогрев стен. Лишь дойдя до определенной кондиции такие стены перестанут потреблять тепло и позволят прогреть воздух в доме. В отличии от «традиционных» технологий строительства стены дома из сэндвич-панелей греть не нужно. В «термосе» из пенополистирола Вы сразу греете воздух — и в кратчайшие сроки получаете комфортную для проживания температуру. Остается лишь поддерживать ее на необходимом уровне, чтобы компенсировать теплопотери от окон и наружных дверей.

Легкость конструкции.

Данный фактор уже упоминался в связке с фундаментом (как возможность использования упрощенных его версий). Но не менее важным является и другой аспект этого «союза».

Малый вес конструкции позволяет возводить дополнительные этажи поверх уже существующих без ощутимого увеличения нагрузок на имеющийся фундамент. (Речь, конечно же, идет о надстройке над кирпичным, каменным или бетонным домом. Их фундаменты расчитаны на сотни тонн традиционных материалов, так что 5-10 тонн этажа из сэндвич-панелей — для них как «пушинка»).

Сэкономленная площадь.

Звучит немного неожиданно, но дом из сэндвич-панелей имеет большую площадь в сравнении с «традиционным» при равных размерах.

На данном рисунке 2 «дома» с одинаковыми внешними размерами 7м х 8м (слева кирпичный, справа — из SIP-панелей).

При равных наружных размерах, при возможном идентичном внешнем виде (благодаря цокольному сайдингу «под кирпич»), Вы фактически получаете плюсом еще одну небольшую комнатку в 12,5 кв.м…

Усадка конструкции.

Практически каждый дом, построенный по «традиционным» технологиям строительства домов подвержен усадке. Т.е. в течении определенного времени размеры конструкции (как внутренние, так и внешние) будут изменяться. Этот процесс к случае каждой отдельной технологии занимает свой промежуток времени и имеет свой объем деформации (речь, конечно, о нескольких сантиметрах, но все же). На практике это означает, что чистовую отделку, которой можно наслаждаться долгие годы, в «традиционном» доме можно делать лишь через несколько лет.

В домах же, построенных по объемно-модульной (а так же каркасной) технологии, такого процесса как «усадка материала» просто нет. Сделав чистовую отделку сразу же после окончания строительства, Вы замените ее тогда, когда она Вам надоест, но не в первый же год из-за ее деформации…

Недостатки сип панелей

Общепризнанными недостатками объемно-модульной технологии строительства, которыми наиболее часто пугают застройщика, являются пожароопасность, прочность, экологическая вредность и грызуны. Нетрудно заметить, что это недостатки в сравнении с каменными стенами, которые в свою очередь имеют свои очень серьезные недостатки, главный из которых — высокая теплопроводность.

К сожалению сегодня нет идеальной, устраивающей всех технологии. По этой причине споры сторонников разных технологий не утихают. И все технологии активно используются в малоэтажном строительстве. Выбор материала стен — всегда компромисс. Насколько все-таки страшны недостатки дома из сэндвич-панелей?

Пожары происходят в любых домах. Свидетельством тому являются периодические пожары даже на складах боеприпасов, где пожарная охрана жестко регламентирована. Если горят не сами стены, то хорошо горит то, что находится внутри. Последствия пожара могут быть катастрофическими независимо от материала стен. И кирпичные дома выгорают так, что стены трескаются. После пожара из-за потери прочности на 60-70% кирпичные стены подлежат сносу. Сама возможность того, что дом сгорит, пугает любого нормального человека. Почему-то каменные стены успокаивают.

Парадокс: пожара боятся все, но в абсолютном большинстве частных домов или квартир нет даже обычного огнетушителя. Большинство и в багажнике автомобиля возят огнетушитель только для инспектора ГИБДД, или чтобы пройти ТО, хотя автомобили очень горючи — один бензин чего стоит. А теперь представьте такую гипотетическую ситуацию: все автомобили ездят на негорючем топливе (электромобили, к примеру), а кто-то вдруг изобрел и начал продвигать на рынок более дешевый автомобиль с бензиновым двигателем. Сколько бы было разговоров о пожароопасности таких автомобилей? А страшные истории про то, как кто-то сгорел в машине при аварии? Сели бы Вы в такой автомобиль? Если бы средства позволяли, вряд ли. А сейчас какой двигатель у Вашего автомобиля?

К счастью, пример с автомобилем явный перебор. В случае объемно-модульной технологии более уместна аналогия с автомобилем с дополнительным утеплением как опцией. Класс конструктивной пожарной опасности домов из SIP-панелей К3, как у деревянных домов. Однако материала, поддерживающего горение, в «канадском» доме много меньше, чем в обычном деревянном. Дело в том, что в SIP-панелях в качестве утеплителя используется пенополистирол типа ПСБ-С, относящийся к группе самозатухающих. Благодаря этому существенно снижается воспламеняемость и распространяемость пламени. При горении ПСБ-С выделяется в 8 раз меньше тепловой энергии, чем при горении сухой древесины. Поэтому для индивидуального (малоэтажного) строительства современные пенополистиролы с точки зрения пожарной опасности — совершенно безопасны.

Пожарная безопасность любого дома в целом обеспечивается рядом мероприятий: огнезащита — конструктивная или обработка огнезащитными красками или составами, соблюдение требований устройства электропроводки, соблюдение пожарных требований устройства нагревательных приборов, печей, каминов и т. п., соблюдение пожарных требований к застройке (противопожарные разрывы, брандмауэры и т.д.) и просто соблюдение правил пожарной безопасности. Дома из сэндвич-панелей обычно внутри отделывают гипсокартоном (ГКЛ), причем без направляющих профилей. Стены из SIP панелей это позволяют. Отсутствие продуха между панелями и гипсокартоном затрудняет распространение пламени. Такая стена противостоит открытому огню более 45 минут!

О грызунах. Это не чисто российская проблема. Грызунов полно и в развитых странах, где «канадские» дома эксплуатируются уже более полувека не только как жилища, но и как склады, магазины и т.п. Грызуны проникают в жилище человека самыми разными путями — не обязательно через стены. В SIP панели пенополистирол наглухо закрыт досками и плитами OSB. Это препятствует доступу грызунов к утеплителю. Утверждается, что особая структура плиты OSB-3 создает непреодолимый барьер для грызунов. Обсуждая безопасность SIP панелей в отношении грызунов, следует помнить, что последние предпочитают использовать в качестве материала своих гнезд мягкие минераловатные утеплители и иные утеплители на основе волокон. Нам, как и другим производителям SIP панелей, до сих пор не приходилось сталкиваться с проблемой устройства грызунами гнезд внутри SIP панелей. Отдельные данные о порче пенополистирола грызунами относятся к случаям использования пенополистирола в качестве утеплителя в конструкциях стен с открытым доступом к утеплителю. Ввиду общеизвестной способности грызунов грызть все, что угодно (даже водопроводные трубы из свинца или алюминия), можно принять известные эффективные меры: биологическое оружие — кошка, психическое оружие — ультразвуковые отпугиватели грызунов и т.д. Конструктивные методы — это прежде всего решетки на продухи подпола. Для защиты от грызунов в деревянных домах иногда используют металлические сетки, закладывая их в места возможного проникновения грызунов, например в конструкцию пола. Вывод: пожары, как и грызуны не есть проблема канадских домов. Это проблема любых домов, и меры профилактики здесь абсолютно одинаковы.

Что касается вредности для здоровья, то речь идет в основном о плитах OSB, применяемых для изготовления SIP. У многих они ассоциируются с ДСП с их фенолами и формальдегидами. Однако уже в самой технологии производства OSB (ОСП) заложено использование на порядок меньшего количества связующего, чем при производстве ДСП. 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 («Egger», Германия). 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). Отношение американцев и канадцев к экологической чистоте всего, что их окружает, очень трепетное. Придирчивые и взыскательные американские и европейские потребители всерьез озаботились проблемой экологии еще задолго до того, как россиянам стало известно слово «экология». А из SIP за рубежом строят даже больницы, детские учреждения и т.п. В России в нормах санитарной безопасности разбираются только специалисты. Мало кто сможет объяснить, что означает класс Е1 или Е2 в отношении уровня эмиссии формальдегида. Формальдегид содержится во многих природных объектах, в том числе и в эталоне экологичности — древесине. Плиты OSB, соответствующие уровню эмиссии Е1, испускают свободного формальдегида чуть больше, чем массив древесины. Соответствие Европейскому Е1 (российский менее строг) делает всякие опасения в отношении вреда для здоровья беспочвенными. Безопасным для здоровья в Европе считается и класс Е2 допускающий в два раза большую эмиссию формальдегида, чем Е1. Кстати, класс Е1 присваивается иногда материалам, не содержащим формальдегид в принципе! Если Вы заботитесь о своем здоровье, внимательно ищите эти буковки на упаковке отделочных материалов (красок, обоев, МДФ, напольных покрытий и т. п.). Даже отдельные предметы мебели могут представлять большую угрозу для здоровья, чем весь конструктив «канадского» дома.

Прочность дома из SIP — это неоспоримый факт. Есть нюанс. Речь всегда идет о прочности такого дома, как конструкции. В этом ему нет равных среди малоэтажных. Однако во время военных действий лучше обороняться все-таки в кирпичном доме: толстые каменные стены защитят от пуль и осколков. Правда, битва за Ваш участок маловероятна, да и бандитские перестрелки поутихли. А вот во время землетрясения или урагана все таки лучше оказаться в «канадском» доме (каркасном или из сэндвич-панелей — не так важно). Многие из тех, кому довелось пережить подобный природный катаклизм, переехали впоследствии в безопасные «канадские» дома. Как, например, в консервативной Японии после унесшего 5000 жизней землетрясения 1995 года в г. Кобэ, где выстояли все шесть «канадских» домов.

Требование стойкости стен к взлому или локальному механическому разрушению не безусловно, даже когда речь идет о таких сооружениях, как тюрьма или хранилище дензнаков. Даже в таких случаях предпочтительнее вкладывать деньги в системы охраны. Ни каменные стены, ни решетки на окнах не защитят Ваш дом от краж. В силу своих конструктивных особенностей панель SIP чрезвычайно крепка, и кувалдой ее просто так не пробьешь. (Поэтому в отношении взлома дом из сэндвич-панелей прочнее обычного каркасного дома.) Да и зачем вообще мучаться со стенами, когда можно просто разбить окно?

Необходимость хорошей вентиляции почему-то считается особенностью (недостатком) «канадских» домов. Любое жилище человека обязательно должно хорошо вентилироваться! В том числе и помещения в деревянном доме, поскольку способность деревянных стен впитывать влагу и выводить токсичные продукты жизнедеятельности человека наружу не решает проблему. Если перекрыть поступление свежего воздуха, очень скоро станет душно в любом доме, что в каменном, что в деревянном и т.д. Помещение, где находится человек, должно хорошо проветриваться в любом случае. Самый простой способ — через форточку или приоткрытое окно, но не через стены! Поступление свежего воздуха через стены (в основном через щели) называется инфильтрацией и является вредным явлением, поскольку не поддается контролю. В частности, пребывание на сквозняке может привести к заболеванию. С проблемой вентиляции сталкиваются и при замене старых «дышащих» деревянных окон на пластиковые в городских квартирах. Наличие многочисленных щелей в деревянных рамах часто позволяет забыть о проветривании. Окна ПВХ герметичны. И хозяевам приходится заново вспоминать рекомендации врачей о регулярном проветривании, а изготовителям — вносить в конструкцию пластиковых окон различные усовершенствования типа щелевого проветривания и т.п. Современная система вентиляции не является обязательным атрибутом «канадского» дома! Это такая же замечательная и полезная вещь, как, например, встроенный пылесос или климат-контроль. Удобно, но дорого. В Канаде без таких систем дома уже не строят. И наконец, к вопросу о долговечности дома. Часто, ссылаясь на канадские компании, пишут о 150-летнем сроке службы канадского дома. Вообще долговечность дома зависит не столько от выбора материала, сколько от того, как он построен и обслуживается. Самые старые близкие по конструкции к канадским фахверковые дома простояли уже более половины тысячелетия.

Производство SIP панелей — Экосип

СИП-панели. Особенности уникального материала

СИП-панели — современный материал, который быстро занял нишу на строительном рынке. По сути, это сэндвич-панели дополнительно утепленные пенополистиролом. В качестве основного материала здесь используются листы ОСБ, которые делают конструкцию легкой и прочной. OSB — плита, изготовленная из стружек с использованием уникальной технологии склеивания нескольких слоев и их прессования. В итоге пользователь получает прочный материал, обладающий отличными эксплуатационными характеристиками.

Технология производства СИП-панелей

Наша компания была одной из первых на рынке изготовления СИП-панелей. За годы активной практики мы накопили большой опыт и знания, позволяющие нам гарантировать высокое качество продукции. Сип-панели, произведенные в рамках нашего предприятия, отличаются следующими характеристиками:

наша продукция соответствуют международным стандартам качества, существующим ГОСТам;

при изготовлении мы используем только листы OSB-3 от EGGER, а также пенополистирол ПСБ-С-25;

толщина и прочностные характеристики позволяют добиться оптимального результата. Мы не вводим в заблуждение своих клиентов и не уменьшаем толщину листов OSB;

пенополистирол, который играет роль утеплителя и дополнительной защиты от шума, не склеивается из кусочков, мы применяем только монолитные пласты.

Где можно использовать СИП-панели?

СИП-панели — это самостоятельный строительный материал. Мы предлагаем своим клиентам полноценные домокомплекты, после сборки которых можно получить дом любой архитектуры, соответствующий всем необходимым стандартам.

При производстве домокомплектов каждая деталь маркируется в соответствии с имеющимися чертежами. Это облегчает и ускоряет сборку. В итоге покупатель получает полноразмерный конструктор, который остается только собрать на уже установленном фундаменте.

Домокомплект от нашей компании — это набор СИП-панелей и термовставки. Базовый комплект для возведения дома включает в себя:

панели для строительства цоколя;

панели для первого этажа и мансарды;

элементы кровли;

необходимый объем термовставок.

Преимуществом использования домокомплектов от нашей компании является то, что он не потребует присутствия тяжелой строительной техники и большой бригады строителей. В условиях Иркутска дом с общей площадью до 140 кв. метров собирается примерно за три недели.

Для экономии средств можно возвести дом самостоятельно. Мы создаем все условия для быстрой и эффективной сборки даже без участия наших специалистов.

Изготовливаем сэндвич панель своими руками: Пошаговая инструкция +Видео

Все больше и больше мастеров интересует быстрый метод изготовления зданий из сэндвич панелей. И конечно, сразу возникает вопрос: можно ли данную панель выполнить своими руками?

[contents]

Сэндвич-панель – это строительная конструкция, обычно состоящая из трех основных слоев, два из которых ограждающие, а третий внутренний, играющий роль теплоизоляционного материала. Технология изготовления сэндвич панелей содержит ряд трудностей. Но об этом чуть позже, сначала разберемся, из каких строительных материалов можно изготовить сэндвич-панель.

Типы теплоизоляционных материалов

Ниже мы подробно рассмотрим материалы, которые используют для изготовления сэндвич панелей своими руками.

• Минеральная вата – самый распространенный материал при изготовлении сэндвич панелей. Данный материал негорючий и с течением времени он не слежится;
• Пенополиуретан используется в условиях большой влажности. При длительном воздействии воды не приведет к развитию плесени и болезнетворных грибков. Данный материал довольно жесткий и дополнительно усиливает конструкцию сэндвич панели;
• Пенополистирол применяют редко, т.к. этот материал обладает невысокой огнестойкостью. Но и у данного материала есть неоспоримые достоинства – незначительный удельный вес и доступная стоимость.

Типы ограждающих материалов для сэндвич панелей

Для выполнения ограждающих слоев сэндвич панелей используют следующие материалы:

• Оцинкованный стальной лист;
• Алюминиевый лист;
• Пластик;
• ДВП или дерево.

Из всех представленных выше материалов самый прочный и долговечный – это оцинкованная сталь. Но, из-за высокого удельного веса данного материала, сэндвич панели с данной оболочкой получаются тяжелыми.

Чем скрепить слои сэндвич панелей?

Мы забыли упомянуть, что в состав сэндвич панелей также входит полиуретановый клей. Однокомпонентный полиуретановый клей твердеет на воздухе при длительном взаимодействии с влагой, входящей в его состав. Двухкомпонентный полиуретановый клей твердеет за счет химической реакции, которая возникает между полиольным и изоционатным компонентами.

К данным клеям предъявляются характерные требования: после их отверждения они не должны терять свои первоначальные свойства в течение всего срока использования сэндвич панелей. Многие производители панелей утверждают, что срок эксплуатации их изделий составляет не менее 50 лет.

Поэтому долговечность – это главное требование, выдвигаемое клею. Кроме того, полиуретановый клей должен быть безвреден для здоровья человека. Не должно быть вредных химических компонентов в его основе. И конечно, клей должен быть влагостойким и устойчивым к перепадам температур.

Двухкомпонентный клей используют для сэндвич панелей заводского изготовления в автоматическом режиме. А однокомпонентный клей идеально подойдет для полуавтоматического либо ручного производства. Этим и можно объяснить его широкую известность.

Технология изготовления сэндвич панелей

Технологический процесс производства сэндвич панелей состоит из следующих операций:

1. Установка первого листа оболочки на ровную чистую поверхность;
2. Нанесение полиуретанового клея;
3. Установка утеплительного слоя поверх клея;
4. Нанесение полиуретанового клея на слой утеплителя;
5. Установка второго листа панели;
6. Удержание всей конструкции под давлением до полного высыхания слоев.

Сложность выполнения многослойной конструкции панелей заключается в характеристиках клея. Обычно при нанесении клея на листы он сильно вспенивается. И для придания нужной толщины клеевому слою, собранные сэндвич панели подвергают сжатию под определенным давлением.

Если учесть габариты изделия, то для создания нужного давления вам потребуется специальный пресс. Он обеспечит необходимое давление для изготовления и монтажа сэндвич панелей своими руками. Панели выдерживают под давлением от двух до пяти часов.

Кроме вспенивания клея, скорость его отверждения очень высокая – если замедлить процесс, то клеевая масса начнет полимеризоваться. А застывший клеевой слой не будет реагировать ни на один растворитель. И убрать его можно будет только механическим путем. Именно поэтому весь монтаж и изготовление сэндвич панелей должны проводиться достаточно быстро. И в одиночку вам вряд ли удастся собрать панели, поэтому найдите себе надежного и быстрого помощника.

За счет быстровозводимых конструкций из сэндвич панелей, данный материал становиться всё больше популярным. А загородный дом вы сможете собрать всего за несколько недель! Но у всех сэндвич панелей есть один главный минус – они недолговечны. Их срок службы равен примерно 50 годам.

Технологический порядок выполнения работ

Перед сборкой стеновых сэндвич панелей своими руками, заранее подготовьте все необходимые материалы к склеиванию. Проведите осмотр листов будущей оболочки и утеплительный слой. Если потребуется, то очистите их от различного мусора и загрязнений. Далее можно приступать к производству сэндвич панелей.

Положите на стол первый лист оболочки. По всей его площади равномерно распределите полиуретановый клей. Наносите его с помощью специального распылителя или резиновым шпателем.

И не забывайте о быстром застывании клея.

После нанесения клея, положите сверху утеплительный слой. И также на его поверхность нанесите слой клея. Утеплительный слой с нанесенным полиуретановым клеем накройте вторым листом оболочки. На уже собранную конструкцию положите первый лист следующей панели и повторите весь процесс заново. Далее перенесите пакет из нескольких конструкций на специальный пресс станок для изготовления сэндвич панелей, и выдержите их до полного затвердевания клея.

Совет профессионалов: вы можете продлить время жизни однокомпонентного клея, просто уменьшите влажность и температуру в рабочей зоне.

Специальное оборудование для изготовления сэндвич панелей

В данном случае вы можете использовать вакуумный насос. Технологический процесс будет заключаться в следующем: сэндвич панели накрываются тентовой тканью, края которой зажимаются. Далее с помощью шланга и вакуумного насоса откачайте весь воздух из-под тента. Время выдержки при этом сократится до 40 минут. После данной процедуры все сэндвич панели должны отлежаться на ровной сухой поверхности в течение 24 часов.

Соединение сэндвич панелей между собой

Как правило, сэндвич панели соединяют между собой в специальный замок. На заводе по изготовлению сэндвич панелей, замки формуются на прессе во время сжатия.

Ручные прессы, к сожалению, данной функцией не имеют. Но выход есть. Необходимо с одного торца сэндвич панели между ограждающими слоями положить деревянный брус, который будет выступать за пределы оболочки. А с противоположной стороны подрезать утеплительный слой на величину выступа деревянного бруса. В результате у вас получится вполне качественный замок.

Надеемся, что наша статья поможет вам в изготовлении сэндвич панелей своими руками. Желаем вам удачной работы!

Виды сип панелей

СИП- ПАНЕЛЬ / SIP- panel – это строительный материал, который представляет из себя трехслойную панель (иначе – сэндвич – панель). Крайние слои составляют качественные плиты из ОСП/OSB, СМЛ или ЦСП. Средним слоем в СИП – панелях является – пенополистирол. Изготавливают сэндвич – панели различной величины и толщины, это влияет на их предназначение в сборке дома (например, панели толщиной 9 мм и пенополистиролом 100 мм подходят для внутренних стен, а СИП – панель с толщиной плиты 12 мм и пенополистирола – 150-200 мм – для внешних стен и перекрытий дома).

Как мы уже определили выше – на строительном рынке существует несколько видов СИП-панелей, предлагаем разобраться с каждым из возможных составляющих:

– СИП – панель с внешними слоями и ОСП/OSB. ОСП – ориентированно – стружечная плита; представляет собой пласт прессованной древесной стружки, многослойно склеенной смолами и воском. В наружных слоях плиты, стружечный материал ориентирован продольно, а во внутренних – поперечно, что придает наибольшую прочность ориентированно-стружечной плите как строительному материалу;

– СИП – панель на основе ЦСП. ЦСП – цементно – стружечная плита. В основу такой плиты входит тонкая древесная стружка и специальный вид цемента, который в дальнейшем не будет воздействовать на экстракт древесины отрицательно, поэтому с годами целостность ЦСП плиты не нарушится. По своей сути, дом из СИП – панели с обкладным листом ЦСП ничем не уступит дому, отстроенному из газобетона, причем, сооружение будет обладать высокой энергоэффективностью и сроки строительства не затянутся на долгие месяцы и годы;

– СИП-панель с СМЛ/КВЛ/КМЛ. СМЛ – стекломагниевый лист, стекломагнезит или новолист. В таком листе в качестве армирующего материала выступает специальная стеклоткань и синтетические волокна, а скрепляющего – магнезийное вяжущее вещество. Как и плиты ОСП и ЦСП, стекломагниевые листы достаточно прочные и, что для строительства немало важно, являются негорючими, прочными и экологичными;

Пенополистирол – материал, являющийся “начинкой” СИП – панелей. Существует заблуждение, что пенополистирол это тот же пенопласт, но различия существенны. Собственно так же, как и пенополистирол, пенопласт произведен из полистирола, на этом их общие черты и свойства заканчиваются. Разнятся эти материалы во многом, первое, что необходимо выделить – внешний вид и текстура: пенопласт имеет значительно плотную текстуру; второе – разница производства двух материалов: пенополистирол в производстве проходит несколько этапов пропаривания, чем и обуславливается его рыхлая текстура, а пенопласт производится путем продавливания вязкой консистенции в ровные прямоугольные формы, иначе такой процесс называется экструзией. Пенополистирол, как составляющая SIP – панелей, уникален тем, что он практически не поглощает воду (пар, влагу), обладает отличным теплосбережением, прочный и долговечный, что делает этот материал идеальным для эксплуатации в загородном строительстве.

Так же по теме

Противопожарные и изолированные сэндвич-панели osb

 Получите доступ к качеству, долговечности и мощности. Сэндвич-панель  osb  на Alibaba.com для всех типов строительства, как жилых, так и коммерческих. Эти крепкие. Сэндвич-панель  OSB  изготовлена ​​из прочных материалов, которые обеспечивают долговечность и производительность при выполнении ваших задач. Файл. Сэндвич-панели  osb , которые вы найдете здесь, сертифицированы и протестированы на максимальную устойчивость к внешним воздействиям и на надежность.Покупайте эти надежные продукты у ведущих поставщиков и оптовиков на сайте для выгодных сделок. 
 Оптимальный стандарт. Сэндвич-панель  osb , доступная здесь, изготовлена ​​из качественных прочных материалов, таких как стеклопластик, металл, сталь и т. Д., Которые долговечны и защищают вашу собственность, создавая прочные стены и потолки. Эти крепкие. Сэндвич-панели  OSB  - это быстрые строительные материалы, которые могут сэкономить время и имеют улучшенную обработку поверхности, такую ​​как PE, PVDF и т.д.Сэндвич-панели  osb  имеют более длительный срок службы и имеют гарантийный срок более 5 лет. 
 
 Alibaba.com предлагает широкий выбор.  Сэндвич-панель osb  разных размеров, цветов, качества материала и толщины. Эти продукты обладают такими характеристиками, как звукоизоляция, огнестойкость, устойчивость к внешним воздействиям и легкие. Эти. Сэндвич-панели  OSB  идеально подходят для жилых домов, офисов, заводов и другой коммерческой недвижимости. Эти.Сэндвич-панели  OSB  идеально подходят для теплоизоляции, защиты окружающей среды и не выделяют никаких агрессивных веществ. 
 
 Alibaba.com предлагает разнообразные. Сэндвич-панели  OSB Модельный ряд , который поможет вам сэкономить деньги и купить качественную продукцию по самым доступным ценам. Эти продукты доступны как OEM-заказы вместе с индивидуальной упаковкой для размещения оптовых заказов. Они имеют сертификаты CE, ISO, SGS для гарантии качества. 
 

Стеновые и сэндвич-панели PortaFab

Стандартные панели

В следующем списке показаны некоторые из наших наиболее распространенных панелей.Большинство из них могут быть изготовлены различной толщины с альтернативными поверхностями и т.п.

Заполняющие панели
Привлекательная, энергоэффективная альтернатива стеклянным панелям или дополнение к ним.

Изоляционные панели
Заполняющие панели с толстым полиизо-сердечником для повышения теплоизоляции.

Звуковые панели
Панели с улучшенными звукоизоляционными характеристиками для улучшения акустических характеристик.

Панели из шпона
Недорогие, легкие панели с гладкой внешней отделкой.

Панели облицовки
Недорогие, легкие панели с текстурированной внешней отделкой.

Панели витрины
Не требующая обслуживания, ударопрочная альтернатива или дополнение к стеклянным витринам.

Строительные панели
Хорошая огнестойкость и ударопрочность предлагает привлекательную альтернативу или дополнение к стеклу.

Облицовка из стекловолокна
Панели, легко поддающиеся очистке, идеально подходят для внутренней облицовки стен в лабораториях.

Алюминиевый гипс
Панели, легко поддающиеся очистке, идеально подходят для внутренней облицовки стен в чистых помещениях.

Фанера с покрытием FRP
Панели внутренней облицовки часто используются на кухнях, ванных комнатах и ​​приютах для животных.

ОСП с покрытием из стеклопластика
Панели предназначены для обеспечения легкого ухода за поверхностью для внутренних стен.

PE покрытый гипс
Поверхность полиэтилена обеспечивает простую в уходе панель для внутренних стен.

Покрытые FRP панели Luan
обеспечивают легко очищаемую поверхность для внутренних стен.

Fire & Sound
Экономичные панели с отличной теплоизоляцией, звукопоглощающими свойствами и классом негорючести.

FRP на полистироле
Идеально подходит для лабораторий и любых других областей применения, подверженных воздействию влаги или агрессивных чистящих средств.

Сталь на полистироле
Легкие панели с отличной термостойкостью и прочной стальной внешней стороной.

Сталь на Polyiso
Полностью негорючая стеновая панель с отличной теплоизоляцией.

Панель Slatwall
Храните выставочные или настенные панели, в которых можно разместить широкий спектр аксессуаров для стеновых панелей.

Пользовательские панели
Выберите лицевую панель, сердцевину и заднюю часть вместе с любыми внутренними подложками, чтобы удовлетворить ваши потребности.

Структурные изолированные панели | EPS Industry Alliance

Структурная изоляционная панель (SIP) — это продукт, в котором вспененная сердцевина, такая как пенополистирол, сплавляется между двумя внешними слоями из ориентированно-стружечной плиты (OSB) для создания сверхпрочной строительной панели. Они используются для возведения наружных стен, крыш, потолков и полов.Дома и здания, построенные из SIP, предлагают превосходные изоляционные качества, исключительную прочность, быструю установку и множество преимуществ для окружающей среды.

Superior Insulation — Пенопласт SIP обеспечивает более высокие показатели изоляции, чем многие другие изоляционные материалы, используемые в традиционных конструкциях стен с каркасом. Поскольку у SIP меньше зазоров и поскольку стойки не нарушают изоляцию, дома из SIP оказались менее сквозняками.

«Почти 20 процентов традиционных каркасных стен состоит из шпилек и других неизолированных материалов», — сказал Билл МакГаррити, вице-президент Pacemaker Plastics в Ньюкомерстауне, штат Огайо.«Показатель R стекловолоконной изоляции в лаборатории значительно выше, чем у реальной стены. Но SIP, поскольку они состоят из твердой изоляции, работают практически так же хорошо в реальном доме, как и в лабораторных испытаниях. Они также действуют как барьер для внешнего шума лучше, чем дома, построенные с использованием традиционных методов строительства ».

Владельцы домов, в которых используются структурные изолированные панели, могут претендовать на звание Energy Star Home Агентства по охране окружающей среды, которое присваивается домам, которые приносят пользу окружающей среде за счет снижения энергопотребления.Дома, которым присвоено это обозначение, могут претендовать на получение ипотеки с более низким процентом или других льгот.

Исключительная прочность — Поскольку готовые панели представляют собой интегрированный строительный продукт, буквально действуя как структурный компонент, они способны выдерживать и даже превосходить типичные нагрузки, вызываемые ветром, снегом и сейсмической активностью. Было много задокументированных случаев, когда дома, построенные из SIP, выдерживали суровые погодные условия с минимальным ущербом.

Быстрое строительство и отделка — SIP быстро и легко соединяются вместе с помощью вставных шлицев.Опытная бригада из трех человек может завершить возведение панелей стандартного дома площадью 2000 кв. Футов всего за один день и полностью «высушить» SIP всего за три дня. Поскольку окна, дверные проемы и фронтоны крыши могут быть предварительно вырезаны внутри SIP на этапе производства, точность измерения и резки на стройплощадке значительно снижается. SIP также облегчают выполнение внутренних отделочных работ. Гипсокартон быстро поднимается, прикрепляя его к внутренней панели OSB. Шкафы также устанавливаются быстро, поскольку их можно прикрутить болтами непосредственно к панели OSB, а электрическое распределение легко осуществить, пропустив электрический провод через горизонтальные и вертикальные желоба, которые проходят внутри каждой панели.

Преимущества для окружающей среды — По данным Ассоциации структурных изолированных панелей (SIPA), SIP предлагают несколько преимуществ для окружающей среды. Поскольку SIP эффективно заменяют традиционную конструкцию с каркасными стенами, необходимо заготавливать меньше спелых лесных продуктов. Наружная оболочка OSB для SIP изготавливается из «инженерной древесины», которая производится из возобновляемых, быстрорастущих деревьев. А поскольку SIP обладают превосходными изоляционными качествами, счета за отопление и электроэнергию снижаются, и в результате требуется сжигать меньше ископаемого топлива.

Приложения SIP

SIP

доступны в различных формах и размерах и могут использоваться для строительства множества различных жилых и коммерческих зданий. SIP-приложения включают следующее:

Дома с деревянным и металлическим каркасом — Возрождение популярности зданий с деревянным и металлическим каркасом в значительной степени связано с SIP. Эти панели позволяют быстро и недорого возводить здания с деревянным и металлическим каркасом.

Соборные потолки — SIP идеально подходят для соборных потолков в бревенчатых хижинах или крышах с деревянным каркасом.Панели просто прикрепляются к внешней стороне стропильных ферм, обеспечивая превосходную изоляцию. Затем накладывается черепица.

Пользовательские приложения — SIP могут изготавливаться разной толщины и из различных материалов обшивки для удовлетворения различных требований к диапазону нагрузки и изоляции. Во многих случаях оконные и дверные проемы, двускатные торцевые стены и отвесы могут быть выполнены на заводе в соответствии со спецификациями. Это обеспечивает простоту установки на стройплощадке.

Улучшения торговой площадки

Протоколы SIP

были впервые представлены в 1950-х годах, но недавние разработки в отрасли привели к значительному росту рынка.

«Производители SIP видят рост от 15 до 30 процентов в год, — сказал Бутч Джонсон, директор по маркетингу панелей Perma R Products из Джонсон-Сити, Теннесси. «Все больше и больше покупателей жилья используют этот высококачественный подход к строительству дома».

При выборе между домом с использованием SIP и традиционным методом строительства качество является главной причиной выбора структурных изоляционных панелей. В текущих рыночных условиях стоимость СИП и домов традиционной постройки сопоставима.

«Обычно люди, строящие дома SIP, не так озабочены начальной стоимостью, как качеством, — сказал МакГаррити. «Они хотят получить дополнительную прочность, бесшумность и изоляцию, которые предлагает дом из SIP. Но факт в том, что из-за эффективности и простоты строительства дома из SIP общая стоимость строительства очень конкурентоспособна по сравнению с более традиционным строительством».

Что такое SIP Обзор | Ассоциация структурных изолированных панелей

SIP — это строительный материал 21 века.

Конструкционные изолированные панели (SIP) — это высокоэффективная строительная система для жилого и легкого коммерческого строительства.Панели состоят из изоляционного пенопласта, зажатого между двумя конструкционными поверхностями, обычно ориентированными стружечными плитами (OSB). SIP производятся в условиях заводского контроля и могут изготавливаться практически для любой конструкции здания. В результате получается чрезвычайно прочная, энергоэффективная и экономичная система здания. Построение с использованием SIP сэкономит ваше время, деньги и труд.

Анимационное видео SIP

Анимация строительства SIP

Преимущества здания с SIP

Исключительные тепловые характеристики
После установки панели SIP обеспечивают непревзойденную изоляцию и воздухонепроницаемость, что снижает затраты на электроэнергию в течение всего срока службы здания .Известно, что SIP примерно на 50% более энергоэффективны, чем традиционные деревянные конструкции. Оболочка здания из SIP имеет минимальные тепловые мосты и обеспечивает отличную воздухонепроницаемость, которая идеально соответствует стандартам строительства LEED и net-zero-ready.

Более здоровое качество воздуха
Домашнее или коммерческое здание SIP позволяет лучше контролировать качество воздуха в помещении, поскольку воздухонепроницаемая оболочка здания ограничивает поступающий воздух контролируемой вентиляцией, которая отфильтровывает загрязняющие вещества и аллергены.Оболочка SIP не имеет пустот или тепловых мостиков, как у обычного каркаса ручки, которые могут вызвать конденсацию, ведущую к потенциально опасной плесени, грибку или гниению.

Сертификат устойчивого развития
SIP обладают высокой энергоэффективностью и, следовательно, положительно влияют на окружающую среду за счет снижения уровня CO2. Они также потребляют значительно меньше энергии во время производственного процесса по сравнению с традиционными методами строительства и имеют меньшую внутреннюю энергию, чем традиционные строительные материалы, такие как сталь, бетон и каменная кладка.

Более быстрое строительство с меньшими трудозатратами
Стены и крыши SIP спроектированы и точно изготовлены вне строительной площадки. Это позволяет быстро собрать здание на месте и сделать его водонепроницаемым за считанные дни. Это снижает такие затраты, как управление проектами, строительные леса, монтажные работы и многое другое. Исследование BASF time-motion подтвердило, что SIP-панели сокращают потребность в рабочей силе на стройплощадке на 55%.

Гибкость дизайна
SIP могут быть спроектированы и изготовлены в соответствии с любым дизайном здания, что дает архитекторам и владельцам гибкость и творческую свободу для создания эстетически привлекательных пространств.

Экспериментальная оценка структурных изоляционных панелей с облицовкой OSB, подверженных взрывным нагрузкам

Основные моменты

•

Соединения SIP должны быть усилены, чтобы выдерживать взрывные нагрузки.

•

SIP могут быть усилены против взрывных нагрузок с использованием имеющихся в продаже материалов.

•

Показано, что усиленные панели обладают более чем удвоенной ударопрочностью.

•

Результаты SDOF выгодно отличаются от результатов экспериментальных взрывных испытаний.

Реферат

В данной статье представлены результаты экспериментальной программы по количественной оценке защиты от взрыва, обеспечиваемой уже построенными и усиленными структурными изоляционными панелями (СИП), подвергающимися кратковременным нагрузкам равномерного давления в имитаторе взрывной нагрузки. СИП применяются в жилых и коммерческих зданиях. SIP, использованные в этом исследовании, имели общую толщину 117 мм с облицовочными элементами из ориентированно-стружечных плит (OSB) толщиной 11 мм и пенополиуритановой сердцевиной с закрытыми порами толщиной 95 мм.Этот тип сэндвич-панелей обеспечивает повышенную энергоэффективность и сокращает время строительства. В общей сложности восемь панелей были испытаны в четырех различных конфигурациях: (1) конструкция SIP в заводском исполнении со стандартными соединениями, (2) конструкция из SIP в заводском исполнении с усиленным соединением с кровлей, (3) усиленная SIP на изгиб с использованием оцинкованных стальных лент с усиленной крышей. соединения и (4) усиленная на изгиб SIP стеновая плита из армированного волокном полимера (FRP) с усиленными соединениями крыши. Каждая панель в этой экспериментальной программе была 1.2 м на 2,4 м и испытывался независимо. Панели подвергали воздействию от двух до пяти последовательно увеличивающихся комбинаций давления и импульса. Первым был выстрел при низком давлении, чтобы проверить эластичность SIP. Величина комбинации давления и импульса для последующих выстрелов увеличивалась до полного разрушения панелей. За счет усиления соединения с кровлей панели в исходном состоянии выдержали импульс, увеличенный на 27%. Стальная лента и усиление на изгиб FRP с усиленными соединениями крыши привели к трехкратному и пятикратному увеличению импульсного сопротивления, соответственно, по сравнению со встроенной SIP со стандартными соединениями.Результаты экспериментального исследования были подтверждены с использованием моделей с одной степенью свободы (SDOF). Анализ SDOF включал функцию упругого сопротивления для каждой конфигурации панели. Анализ SDOF оценил смещения на 9% больше, чем экспериментальные результаты в среднем. Аналитическая модель была более консервативной для выстрелов с более низким давлением, что указывает на то, что одностороннее поведение SIP, подверженных кратковременным нагрузкам равномерного давления, можно разумно оценить с помощью фундаментальной механики изгиба.В целом результаты экспериментального и аналитического исследования показали, что простые методы упрочнения могут быть использованы для значительного повышения ударопрочности СИП.

Ключевые слова

Экспериментальные испытания ударных труб

Структурные изолированные панели

Взрыв

Хижина SIP

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Китай Osb Sip, Сэндвич-панели, Производитель изоляционных сэндвич-панелей

A.Определение:
SIP — это высокоэффективные термоэффективные композитные панели, состоящие из двух слоев структурной плиты с изоляционным слоем из пенопласта между стенами, крышами и полами в новых жилых и коммерческих зданиях.

B. Теория дизайна:
product_1Структурные изолированные панели (SIP) стали широко используемым альтернативным строительным материалом для домов и других зданий. Несмотря на то, что было разработано много типов строительных систем из композитных панелей, в настоящее время под SIP обычно понимаются панели, изготовленные из толстого слоя пенопласта (полистирола или полиуретана), зажатого между двумя слоями OSB, фанеры или фиброцемента.Результатом является инженерная панель, которая обеспечивает структурный каркас, изоляцию и внешнюю оболочку в виде сплошного цельного компонента.
Основная концепция дизайна SIP элегантна в своей простоте и предлагает несколько преимуществ при строительстве стен и крыш. Приклеивание пенопласта к жесткой наружной обшивке создает структурную прочность стенки и полки (по тому же принципу, что и двутавровая балка) по длине и ширине панели. Обладая способностью выдерживать осевые, изгибающие, сталкивающие и поперечные нагрузки, правильно спроектированные и собранные SIP не только заменяют обычные каркасы, но и выдерживают сильный ветер и сейсмические нагрузки.

C. Преимущества использования пенополистирольных панелей Sandwish:
Архитектурные преимущества
Высококачественный метод строительства.
Комфортно тепло, чисто и тихо.
Экономическая выгода
Равные или меньшие первоначальные затраты.
Снижение долгосрочных эксплуатационных расходов.
Льготы, предоставляемые поставщиком коммунальных услуг для энергоэффективного проектирования.
Снижение затрат на техническое обслуживание. Преимущества процесса строительства

Легко построить, требует короткого обучения.
Сокращение на 60% времени строительства
Быстрое время выполнения работ для большего удовлетворения.
Увеличение производственных мощностей строителей.
Экологические преимущества
На 50% меньше пиломатериалов для каркаса.
На 50% энергоэффективнее.
Требуется меньше места на строительной площадке (меньше неудобств).
Меньше строительного мусора.

D. Использование:
SIP — это сборные системы, используемые в основном для стен и крыш. В SIP используются композитные материалы, сокращаются отходы за счет методов модульного строительства, достигается высокая изоляция.

Огнестойкий композитный материал с многослойной структурой на основе альтернативных материалов и его физические и механические свойства

Материалы (Базель).2019 Май; 12 (9): 1432.

Людмила Фридрихова

² Кафедра оценки текстиля, Факультет текстильной инженерии, Технический университет Либерец, Студенческая 2, 461 17 Либерец, Чешская Республика; [email protected]

² Кафедра оценки текстиля, Факультет текстильной инженерии, Технический университет Либерец, Студенческая 2, 461 17 Либерец, Чешская Республика; [email protected]

Поступило 29.01.2019; Принято 28 апреля 2019 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария.Эта статья — статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Эта статья цитировалась другими статьями в PMC. .

Реферат

Разработка композиционных материалов из альтернативного сырья и расчет их свойств по прямому назначению является неотъемлемой частью рационального управления сырьем и переработкой отходов. В представленной статье дана комплексная оценка физико-механических свойств сэндвич-композиционного материала из частиц стеблей озимого рапса, геополимера и армирующих базальтовых решеток.Разработанная композитная панель предназначена для использования в качестве наполнителя в строительстве (строительство или столярные изделия). Наблюдаемые свойства: характеристики изгиба, внутреннее соединение, коэффициент теплопроводности и характеристики горения. Результаты показали, что плотность ДСП оказывает значительное влияние на механические свойства всей сэндвич-панели. Напротив, плотность второго слоя сэндвич-панели, геополимера, не имела такого же влияния на ее механические свойства, как плотность ДСП.Решетка армирования базальтовым волокном положительно влияет на механические свойства сэндвич-композитов только в том случае, если она в достаточной степени внедряется в структуру ДСП. Все изготовленные сэндвич-композиты выдерживали пламя более 13 минут, и на огнестойкость положительно влияла плотность геополимерного слоя.

Ключевые слова: композитный материал , сэндвич-панели, рапс, геополимер, армирующая решетка.

1. Введение.

Базальтовые волокна благодаря своим свойствам предназначены для использования в качестве армирующих материалов в композиционных материалах.Эти волокна имеют более высокий предел прочности на разрыв, чем волокна из Е-стекла, большую деформацию до разрушения, чем углеродные волокна, и хорошую стойкость к щелочному воздействию; они также негорючие, химически стабильные, нетоксичные и, в целом, могут использоваться в условиях от –200 ° C до 600 ° C [1,2,3]. Базальтовые волокна могут использоваться отдельно как микроволокна, успешно выполняющие функцию армирующего агента в композиционных материалах на основе неорганических матриц [4,5,6,7], или как армирующий элемент в виде поверхностной ткани, использование который оказался очень эффективным [1,8].Кроме того, базальтовые волокна, расположенные в виде поверхностной ткани, успешно использовались в прошлом, например, для армирования бетонных балок [9], исторических столбов [10] или поверхностных панелей [1,11,12]. Во всех упомянутых случаях базальтовые волокна, будь то отдельные волокна, пучки волокон или решетки волокон, функционируют как армирующий элемент в матрице из бетона, строительного раствора или другого материала. В представленных исследованиях поверхностная ткань из базальтового волокна использовалась для армирования ДСП из стеблей озимого рапса.

Стебли озимого рапса являются обильным сырьем в Европейском Союзе, ежегодно производится около 45 миллионов тонн [13], что примерно в два раза достаточно для годового потребления древесины для производства ДСП в ЕС [14]. Помимо производства биоэтанола [15], его можно успешно использовать в производстве ДСП [16].

С точки зрения связывания диоксида углерода их использование для дальнейшего производства материала гораздо более значимо, чем их использование в энергетических целях.Плиты, изготовленные из этих стеблей, также могут иметь очень хорошие свойства [17]. Однако сочетание этих послеуборочных остатков с дешевым карбамидоформальдегидным клеем является очень привлекательным, поскольку позволяет получить очень экономичный композитный материал с приемлемыми свойствами [18]. Геополимер был использован для улучшения механических свойств и огнестойкости этого дешевого композита, армированного базальтовой тканью.

Геополимеры представляют собой аморфные трехмерные активированные щелочью алюмосиликаты [19] и считаются экологически чистым строительным материалом [20].Это материалы, которые имеют большой потенциал в различных областях применения благодаря своим специфическим свойствам (теплоизоляция, огнестойкость, прочность, акустика). За счет возможного вспенивания геополимера получается легкий материал с сохранением огнестойкости и прочностных характеристик. Примеры включают композит на основе геополимера и базальтовое волокно, которое подходит для высокотемпературных применений [4], или панели из геополимерного пенобетона (GFC) с отличным звукопоглощением [21].

Устойчивое развитие производства, переработки и потребления не может быть достигнуто без ответственного обращения с отходами [22] и эффективного использования материалов [23,24].Эта статья отвечает последним тенденциям исследований и посвящена разработке нового легкого композитного материала из альтернативного сырья для производства высокофункциональных композитных материалов со свойствами для предполагаемого использования. Цель работы — определить влияние плотности отдельных слоев многослойного композиционного материала и армирующих решеток на его механические и физические свойства.

2. Материалы и методы

Для производства ДСП использовались частицы стеблей озимого рапса.Производителем частиц из стеблей озимого рапса был Mikó Stroh (Борота, Венгрия). Размерные характеристики используемых частиц приведены в. Размерные характеристики частиц определяли с помощью экранного анализа (Imal, Modena, Италия).

Таблица 1

Размерные характеристики частиц.

2,1. Решетка

Решетки из базальтового волокна с размерами петель 25 мм были поставлены компанией Alligard (Либавске-Удоли, Чехия). Согласно заявлению производителя из технического паспорта, каждый пучок волокон содержал 6500 микроволокон диаметром 11–18 мкм.Линейная массовая плотность пучка составляла 2400 текс, а плотность микроволокон составляла 2700 кг / м ³ . Прочность на разрыв отдельных пучков составляла 600 МПа. По вариантам в ДСП запрессовывались две решетки, одна или никакая. В композиционном материале с двухрешеточным вариантом решетки располагались в поверхностном слое, а в варианте с одной решеткой запрессовывались посередине плиты. Решетки вставлялись в частицы при наслоении ковра из частиц, согласно варианту, в середине ковра или на его поверхности с обеих сторон ().

Решетка на поверхности доски. Слева: многослойный ковер в форме предварительного прессования, ковер после холодного предварительного прессования, прессованный картон.

2.2. Применение адгезивной смеси

Мочевинно-формальдегидный адгезив (УФ) был использован для производства древесностружечных плит, которые наносили на частицы с помощью лабораторного аппликатора клея. Используемый отвердитель был (NH ₄ ) (NO ₃ ), а соотношение между твердым отвердителем и сухим клеем составляло 10%. В качестве гидрофобизирующего агента использовалась парафиновая эмульсия.Содержание твердого вещества во всей клеевой смеси составляло 50%. Использовали дозировку смолы 10% твердых веществ на сухую массу частиц. Подробный состав клея приведен в [25].

2.3. Предварительное прессование и горячее прессование

ДСП прессовали из частиц, высушенных до содержания влаги 8%. Первым этапом было предварительное холодное прессование с условиями: давление 4 бара, время 1 мин. Предварительно прессованный картон прессовали с использованием нагретого гидравлического пресса HLP350 (Höfer Presstechnik GmbH, Тайскирхен, Австрия) при 165 ° C.Прессование производилось согласно циклу прессования (). Номинальная толщина доски 12 мм. Пластины прессовали в двух вариантах по плотности и в трех вариантах по количеству сеток. Иллюстрация различных композитных вариантов дана в. После прессования плиты кондиционировали при 20 ° C и относительной влажности (RH) 65% до стабилизации влажности.

Таблица 2

Таблица 3

Варианты изготавливаемых сэндвич-панелей.

2.4. Применение геополимера

Для повышения огнестойкости изготавливаемых материалов на изготовленную плиту с одной стороны наносился геополимер с номинальной высотой слоя 1 см и номинальной плотностью 885 и 915 кг / м ³ . Варианты изготавливаемых сэндвич-панелей представлены в. Для сравнения разработанного материала с имеющейся в продаже продукцией была выбрана имеющаяся в продаже плита с ориентированной стружкой (OSB) (класс 3, плотность 620 кг / м ³ ).Эта плита использовалась для эталонных образцов вместо ДСП из стеблей рапса и армированных решеток. Оба варианта геополимера также были нанесены на OSB.

Смесь для производства геополимеров состоит из следующих пяти компонентов.

• (1)

  неорганическое, двухкомпонентное алюмосиликатное связующее на основе метакаолина Cement Baucis Lk (České Lupkové Závody, as, Nové Strašecí, Чешская Республика),

• (2)

  в жидком щелочном активаторе form Activator Baucis Lk (České Lupkové Závody, a.s., Nové Strašecí, Чешская Республика),

• (3)

  порошковая антикоррозионная добавка для бетона и солода на основе аморфного SiO ₂ Kema Mikrosilika (Kema Mikrosilika-sanační centrum sro, Sviadnov Czech Republic),

• (4)

  базальтовые волокна Минеральная вата Isover Uni — базальтовые волокна (Saint-Gobain Construction Product CZ as, Прага, Чешская Республика),

• (5)

  алюминиевый порошок чистотой не менее 99% и средний размер частиц 65 мкм. Алюминиевый порошок Alpra — очень мелкий (PK Chemie, Тршебич, Чешская Республика).Геополимер был изготовлен по методике, ранее опубликованной в [8]. Были отобраны два варианта плотности производимого геополимера; процентное содержание всех компонентов в каждом варианте показано в.

  Таблица 4

  3

  6 Цемент

  96

  Isover

  Компонент	Доля отдельных компонентов в процентах
  	Плотность геополимера 885 кг / м 3	Плотность геополимера 915 кг / м
  43.2%	43,4%
  Активатор Baucis Lk	38,9%	39,1%
  Kema Mikrosilika	4,3%	4,3%
  	4,3%
  Минерал
  Алюминиевый порошок	0,6%	0,2%

2.5. Оценка свойств композитного материала

Перед всеми испытаниями панели кондиционировали при 20 ° C и относительной влажности (RH) 65% в течение трех недель.По истечении этого периода достигается равновесная влажность. Плотность, предел прочности композитного материала на разрыв перпендикулярно плоскости плиты и характеристики трехточечного изгиба были измерены в соответствии с международными стандартами. Плотность плит измерялась в соответствии с EN 323 [26], внутреннее склеивание — в соответствии с EN 319 [27], а измерения характеристик трехточечного изгиба проводились в соответствии с EN 798 [28]. Испытательные тела на изгиб помещали на универсальную испытательную машину таким образом, чтобы слой геополимера был направлен вверх, чтобы подвергаться сжимающему напряжению при изгибе, а слой с армирующей решеткой — растягивающему напряжению.Точность измерения универсальной разрывной машины составила 0,25% от показания. Для более тщательной характеристики изгибных свойств многослойных композитов коэффициент изгиба был рассчитан по следующей формуле [29]:

KbendC = hRminC = hl0212 · ymax

(1)

где:

• RminC — Минимальный радиус кривой, основанный на основных уравнениях изгиба.

• KbendC — Коэффициент изгибаемости, основанный на основных уравнениях изгиба.

• ymax — Максимальный прогиб.

• l0 — Расстояние между опорами.

• h —Толщина образца.

Испытания на растяжение и изгиб проводились на универсальной испытательной машине TIRA test 2850. Теплопроводность плит оценивалась с помощью Isomet 2104 (Applied Precision, Ltd., Братислава, Словакия) по методу, описанному ранее в [30], теплопроводность измерялась зондом с диапазоном 0.015–2 Вт / (м · К). Согласно техническим характеристикам зонда, точность измерения составляет 5% от показания +0,001 Вт / (м · К). Впоследствии был рассчитан коэффициент теплопроводности всей сэндвич-панели. Перерасчет производился по тепловым сопротивлениям отдельных слоев по формуле (2). Таким образом, общий коэффициент теплопроводности разработанных сэндвич-панелей является теоретическим значением, основанным на значениях теплового сопротивления отдельных слоев и не включает тепловое сопротивление во время передачи тепла.

λtot = dtot∑Ri = dtot∑diλi

(2)

где:

• λtot — общая теплопроводность сэндвич-панели.

• dtot — Общая толщина сэндвич-панели.

• di — Толщина одного слоя сэндвич-панели.

• λi — теплопроводность одного слоя сэндвич-панели.

• Ri — термическое сопротивление одного слоя сэндвич-панели.

Испытание на тепловую нагрузку проводилось с целью определения огнестойкости панелей.Были использованы небольшие отклонения от стандарта EN 1363-2 [31]. Альтернативные кривые внешнего возгорания были выбраны с учетом характеристик поведения разработанного материала при различных типах пожара. Эти кривые показаны в результатах. Для испытаний на огнестойкость использовалась специально разработанная печь. Образцы размером 300 мм × 300 мм помещали в вертикальное положение и подвергали воздействию пламени в направлении, параллельном плоскости платы. Интенсивность пламени регулировалась путем управления потоком газа и со временем увеличивалась.Два датчика для контроля температуры использовались для определения поведения материала в этом испытании. Первый помещался в камеру с горелкой, а второй — снаружи пламени. Точность измерения температуры составляла 0,1 ° C. Температуру контролировали с течением времени.

Количество измеренных образцов для каждого варианта составляло 30 для испытаний на плотность, внутреннее соединение и изгиб. Теплопроводность измеряли на 10 образцах для каждого варианта, и по одному образцу из каждого варианта использовали для испытания на тепловую нагрузку.

2.6. Статистический анализ

Данные были охарактеризованы с использованием описательной статистики (выборочное среднее и стандартное отклонение выборки) и многофакторного дисперсионного анализа. Стандартное отклонение образца рассчитывали по формуле (3). Для дисперсионного анализа использовались следующие факторы: количество решеток, плотность картона и плотность геополимера. Графически было изображено влияние факторов на следующие переменные: прочность на изгиб, модуль упругости, коэффициент изгиба и внутреннее соединение.Вертикальные столбцы в графическом представлении дисперсионного анализа представляют 95-процентные доверительные интервалы. Пределы доверительных интервалов рассчитывались по формуле (4). Графики приведены для иллюстрации описательной статистики. Тест Tukey HSD использовался для определения, были ли какие-либо различия между средними значениями выборки статистически значимыми. Был выбран уровень значимости α = 0,05. Температурный ход во время испытания на тепловую нагрузку был изображен с помощью точечной диаграммы как функция времени.

s = ∑i = 1N (xi − x¯) 2n − 1

(3)

где:

L1,2 = x¯ ± sn × tn − 1 (α)

(4)

где:

• L1,2 — Верхний и нижний пределы доверительного интервала.

• s —Стандартное отклонение выборки.

• x¯ — выборочное среднее.

• n —Количество наблюдений.

• tn − 1 (α) — процентиль t-распределения.

3.Результаты и обсуждение №

показывает влияние плотности древесностружечной плиты, количества решеток и плотности геополимера на прочность сэндвич-панелей на изгиб. Было обнаружено, что плотность ДСП оказывает наибольшее влияние на прочность на изгиб, тогда как плотность геополимера не оказывала статистически значимого влияния на свойства композитных панелей. Кроме того, наблюдалось влияние вставленных решеток, где в случае использования одной решетки прочность исследуемого материала на изгиб увеличивалась по сравнению с вариантами без решеток.С увеличением количества армирующих элементов в композите, как правило, увеличивается его прочность на изгиб [12]. Однако при использовании двух усиливающих решеток прочность на изгиб неожиданно упала. Это, казалось бы, парадоксальное явление можно объяснить закреплением решеток в композите. В то время как в однорешеточных вариантах решетка прочно закреплена в середине ДСП, в двухрешеточных вариантах эти решетки находятся на поверхности и не полностью закреплены в композитном материале.В варианте с двумя решетками решетка находится на границе ДСП и геополимера в нейтральной зоне при изгибе, и поэтому не влияет на прочность материала [29]. Можно предположить, что эта решетка, расположенная в нейтральной зоне, будет влиять на ударную вязкость, то есть свойство, которое также важно для защитных дверей. Хотя решетка у нижнего края многослойного композита находится точно в зоне растяжения во время изгиба, а использованная решетка имеет предел прочности на разрыв 600 МПа, из-за недостаточного закрепления в ДСП, это не оказало положительного влияния на результирующий изгиб. прочность исследуемого материала.Эталонные образцы геополимера с OSB показали прочность на изгиб 0,66 МПа для геополимера более низкой плотности и 0,65 МПа для геополимера более высокой плотности. Различия между этими средними значениями находятся в пределах статистической ошибки. Контрольные образцы из имеющихся в продаже OSB, таким образом, достигли значительно более высокой прочности на изгиб, но эта высокая прочность была вызвана значительно более высокой плотностью OSB (620 кг / м ³ ) по сравнению с ДСП из стеблей рапса (340 и 500 кг / м). м ³ ) и меньший размер склеенных частиц [32,33,34].

Влияние плотности ДСП, плотности геополимера и количества решеток на прочность композиционных материалов на изгиб.

Разработанный материал обладал высокой эластичностью, средние значения модуля упругости (МОЭ) достигали 0,14–0,28 МПа (). Это значительно более низкие значения MOE по сравнению с материалом на той же основе из семян рапса [16]; однако в предыдущем исследовании использовались другой клей и другой цикл прессования, что предполагало другой вертикальный профиль плотности ДСП.Контрольные образцы с OSB достигли модуля упругости 0,37 МПа для геополимера более низкой плотности и 0,29 МПа для геополимера более высокой плотности. Уменьшение MOE наблюдалось вместе с уменьшением плотности древесностружечных плит, используемых в сэндвич-панелях, что согласуется с теоретическими предположениями [35]. И наоборот, влияние плотности геополимера не наблюдалось. При использовании более высокой плотности древесностружечных плит из рапсового зерна очевидно (однако, не является статистически значимым), что MOE увеличивается с увеличением количества решеток, но не увеличивается при более низкой плотности древесностружечных плит.Это явление может быть связано с закреплением усиливающих решеток в плите, где эти решетки лучше внедряются в плиту с более высокой плотностью и способны передавать определенную нагрузку.

Влияние плотности ДСП, плотности геополимера и количества решеток на модуль упругости композиционных материалов.

Коэффициент изгиба KbendC () был определен для другой характеристики изгибных свойств разработанного материала. Отношение толщины материала к его минимальному радиусу изгиба было наибольшим для сэндвич-панели с плотностью ДСП 340 кг / м ³ в сочетании с двумя решетками и слоем геополимера плотностью 300 кг / м ³ .Другие различия не являются статистически значимыми при уровне значимости 0,05. По сравнению с сэндвич-материалами на основе древесины [29,36] разработанный материал показал более низкий коэффициент изгиба. Однако древесный или многослойный материал на основе ламелей отличается высокой эластичностью и высоким коэффициентом изгиба. Коэффициент изгиба (KbendC) буковой древесины составляет около 0,033 [29]. Однако был достигнут более высокий коэффициент изгиба, чем у коммерчески доступной древесно-стружечной плиты (0,01), и были получены значения, сопоставимые с таковыми для композитного материала более высокой плотности, и только для частиц рапса, скрепленных эпоксидно-полиэфирным клеем [37].Таким образом, разработанный многослойный материал позволяет использовать плиты из частиц рапса с меньшей плотностью и склеенные более дешевым, менее гибким УФ клеем, сохраняя при этом хорошие характеристики изгиба.

Влияние плотности ДСП, плотности геополимера и количества решеток на коэффициент изгиба композиционных материалов.

отражает влияние наблюдаемых факторов на прочность на разрыв перпендикулярно плоскости плит разработанных сэндвич-панелей.Было отчетливо видно влияние плотности ДСП на внутреннее соединение сэндвич-композита. С увеличением плотности ДСП внутреннее сцепление композитной панели увеличивается согласно теоретическим предположениям [32]. С другой стороны, влияние использования армирующих решеток и плотности геополимера на внутреннее связывание не наблюдалось. Можно положительно оценить тот факт, что на стыке ДСП и геополимера не было разрыва. (Поскольку в геополимерном материале нет повреждений образцов для испытаний, этот фактор не указан в таблице).Материал был поврежден посередине ДСП в точке с наименьшей плотностью. Наименьшая плотность ДСП была достигнута в его центре благодаря выбранному высокоскоростному закрытию пресса [38].

Влияние плотности ДСП и количества решеток на внутреннее склеивание композиционных материалов.

Установленные значения коэффициента теплопроводности изготавливаемых панелей и фактические измеренные значения плотности отдельных материалов указаны в.Были обнаружены незначительные отклонения фактической плотности ДСП и геополимера от их номинальных значений. Влияние армирующих решеток на теплоизоляционные свойства и сопротивление горению не оценивалось. Коэффициент теплопроводности многослойного композита с наименьшим значением плотности составлял 0,111 Вт / (м · К) и просто превышал значение 0,1 Вт / (м · К), которое считается пороговым значением для теплоизоляционных материалов. Согласно теоретическим предположениям, наибольшие значения коэффициента теплопроводности были получены [39] для сэндвич-композита наивысшей плотности; тем не менее, значение 0.214 Вт / (м · К) можно считать приемлемым значением теплопроводности по сравнению с другими несущими строительными материалами, такими как стена из влажной сосновой древесины [40]. Хорошие теплоизоляционные свойства геополимерных пенобетонов из-за наличия воздушных полостей были описаны ранее, коэффициент теплопроводности находился в диапазоне 0,15–0,48 Вт / (м · К), что является лучшей теплоизоляцией по сравнению с пенобетоном из портландцемента. такой же плотности [21]. Низкая теплопроводность (0,15–0,4 Вт / (м · К)) также описана в [41], который приготовил геополимерные пены с порошком Al в качестве пенообразователя.

Таблица 5

Средние плотности материалов и теплопроводность плит.

Геополимеры могут успешно применяться для повышения огнестойкости материалов [42,43]. отражает характеристики горения разработанных панелей. Наблюдалось влияние плотности ДСП и геополимера на огнестойкость панелей. Несмотря на небольшие колебания в повышении температуры в печи, наблюдалось явное влияние плотности геополимера на время сопротивления панели (время достижения температуры 100 ° C на внешней стороне панели).Напротив, плотность слоя ДСП не влияла на его огнестойкость, как плотность слоя геополимера. Это противоположный эффект отдельных слоев, а не влияние отдельных слоев на механические свойства, где плотность ДСП является наиболее важным параметром.

Влияние состава панели на характеристики горения, ( A ) плотность плиты 340 кг / м ³ , геоп. плотность 885 кг / м ³ ; ( B ) плотность плиты 500 кг / м ³ , геоп.плотность 885 кг / м ³ ; ( C ) плотность плиты 340 кг / м ³ , геоп. плотность 915 кг / м ³ ; ( D ) плотность плиты 500 кг / м ³ , геоп. плотность 915 кг / м ³ .

4. Выводы

В представленной работе дана оценка физико-механических свойств разработанного многослойного композиционного материала на основе частиц стеблей озимого рапса, геополимера и армирующих решеток. Было продемонстрировано фундаментальное влияние плотности ДСП на результирующие механические свойства всей сэндвич-панели.Плотность второго слоя сэндвич-панели и геополимера не оказала такого же влияния на его механические свойства, как плотность ДСП. Армирующая решетка из базальтового волокна положительно влияла на механические свойства сэндвич-композитов только в том случае, если она была достаточно закреплена в структуре ДСП. Разработанные материалы только в двух случаях достигли более высокой прочности на изгиб, чем 0,3 МПа, и прочность на разрыв перпендикулярно плоскости платы также была низкой.Однако такие низкие значения обусловлены низкой плотностью материала и низким содержанием клея. Напротив, были достигнуты хорошие термические и противопожарные свойства, а именно коэффициент теплопроводности сэндвич-композита с наименьшим значением плотности составил 0,111 Вт / (м · К), и все разработанные сэндвич-композиты выдерживали пламя более 13 мин.

Благодарности

Результаты проекта «Применение геополимерных композитов в качестве огня», AGK, регистрационный номер VI20172019055, были получены при финансовой поддержке Министерства внутренних дел в программе «Исследования безопасности в Чешской Республике» 2015–2015 гг. 2020 (BV III / 1-VS).

Вклад авторов

Š.H. задумал, спланировал эксперименты, проанализировал данные и написал статью; М.Ф. выполнил эксперименты и графики; M.H. выполнил эксперименты и графики; П.Л. консультировал и был соавтором статьи; Л.Ф. консультировался и был соавтором статьи; S.L.V. подготовили образцы и провели эксперименты; H.L.C. подготовили образцы и провели эксперименты.

Финансирование

Это исследование финансировалось Министерством внутренних дел (Чешская Республика), грант номер VI20172019055.APC финансировался Либерецким техническим университетом.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Список литературы

1. Маркари Г., Базили М., Вестрони Ф. Экспериментальное исследование панелей из туфа, армированных базальтовым текстильно-армированным раствором. Compos. Часть B. 2017; 108: 131–142. DOI: 10.1016 / j.compositesb.2016.09.094. [CrossRef] [Google Scholar] 2. Радж С., Кумар В. Р., Кумар Б. Х. Б., Лайер Н. Р. Базальт: структурное восприятие как строительный материал.Садхана 2017; 42: 75–84. [Google Scholar] 3. Сим Дж., Пак К., Мун Д. Характеристики базальтовой фибры как упрочняющего материала бетонных конструкций. Compos. Часть B англ. 2005; 36: 504–512. DOI: 10.1016 / j.compositesb.2005.02.002. [CrossRef] [Google Scholar] 4. Бехера П., Бахети В., Милитки Дж., Лауда П. Повышенные температурные свойства геополимерных композитов, наполненных базальтовыми микрофибриллами. Констр. Строить. Матер. 2018; 163: 850–860. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2017.12.152. [CrossRef] [Google Scholar] 5. Ди Людовико М., Прота А., Манфреди Г. Модернизация конструкции с использованием базальтовых волокон для удержания бетона. J. Compos. Констр. 2010. 14: 541–552. DOI: 10.1061 / (ASCE) CC.1943-5614.0000114. [CrossRef] [Google Scholar] 6. Перника Д., Рейс П.Н.Б., Феррейра Дж.А.М., Лауда П. Влияние условий испытаний на прочность на изгиб композита, армированного геополимером. J. Mater. Sci. 2010; 45: 744–749. DOI: 10.1007 / s10853-009-3994-6. [CrossRef] [Google Scholar] 7. Нгуен Т.Х., Лауда П., Кройсова Д., Ковачич В., Чи Х.Л., Ву Н.Л. Влияние армированных товарных волокон на механические свойства геополимерного раствора.Chemické Listy. 2012; 106: 560–563. [Google Scholar] 8. Ле Чи Х., Лауда П. Экспериментальное исследование поведения при четырехточечном изгибе текстильной арматуры в геополимерном растворе. Int. J. Eng. Technol. 2019; 11: 10–15. DOI: 10.7763 / IJET.2019.V11.1115. [CrossRef] [Google Scholar] 9. Чжэн Ю.З., Ван В.В., Бригам Дж. К. Поведение при изгибе железобетонных балок, усиленных композитным армирующим слоем: сетка из BFRP и ECC. Констр. Строить. Матер. 2016; 115: 424–437. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2016.04.038. [CrossRef] [Google Scholar] 10. Мезреа П.Е., Йилмаз И.А., Испир М., Бинбир Э. Наружная обшивка неармированных исторических столбов кладки с помощью базальтового армированного раствора с открытой сеткой. J. Compos. Констр. 2017; 21: 4016110. DOI: 10.1061 / (ASCE) CC.1943-5614.0000770. [CrossRef] [Google Scholar] 11. Исмаил Н., Эль-Мааддави Т., Хаттак Н., Наджмал А. Повышение прочности на сдвиг в плоскости пустотелых бетонных панелей кладки с использованием цементной матрицы, армированной тканью. J. Compos. Констр. 2018; 22: 4018004. DOI: 10.1061 / (ASCE) CC.1943-5614.0000835. [CrossRef] [Google Scholar] 12. Щипинский М.М., Лауда П., Экнар П., Ле Чи Х., Ковачич В., Ван Су Л., Волески Л., Байхан Э., Бакалова Т. Оценка механических свойств композитных геополимерных блоков, армированных базальтовыми волокнами. Manuf. Technol. 2018; 18: 861–865. DOI: 10.21062 / ujep / 191.2018 / a / 1213-2489 / MT / 18/5/861. [CrossRef] [Google Scholar] 13. Евростат. Статистика сельского, лесного и рыбного хозяйства. Бюро публикаций Европейского Союза; Люксембург: 2015.[Google Scholar] 14. Климек П., Виммер Р. Альтернативное сырье для композитов на биологической основе; Материалы Международной конференции «Древесина и инженерия в третьем тысячелетии»; Брашов, Румыния. 2–4 ноября 2017 г. [Google Scholar] 15. Хак Ф., Али Х., Шуайб М., Бадшах М., Хассан С.В., Мунис М.Ф.Х., Чаудхари Х.Д. Недавний прогресс в производстве биоэтанола из лигноцеллюлозных материалов: обзор. Int. J. Зеленая энергия. 2016; 13: 1413–1441. DOI: 10.1080 / 15435075.2015.1088855. [CrossRef] [Google Scholar] 16.Хисек Ш., Гафф М., Сикора А., Бабяк М. Новый композиционный материал на основе озимого рапса и его эластичность в зависимости от выбранных факторов. Compos. Часть B англ. 2018; 153: 108–116. DOI: 10.1016 / j.compositesb.2018.07.042. [CrossRef] [Google Scholar] 17. Дукарска Д., Чарнецки Р., Дзюрка Д., Мирски Р. Строительные ДСП из рапсовой соломы, склеенной гибридной смолой pMDI / PF. Евро. J. Wood Wood Prod. 2017; 75: 175–184. DOI: 10.1007 / s00107-016-1143-х. [CrossRef] [Google Scholar] 18.Гайдачова П., Гисек Ш., Ярски В. Использование озимого рапса в древесных материалах как решение проблемы нехватки древесины и защиты леса. Биоресурсы. 2018; 13: 2546–2561. DOI: 10.15376 / biores.13.2.2546-2561. [CrossRef] [Google Scholar] 19. Тимакул П., Раттанапразит В., Аунгкаваттана П. Повышение прочности на сжатие геополимерных композитов на основе летучей золы путем добавления базальтовых волокон. Ceram. Int. 2016; 42: 6288–6295. DOI: 10.1016 / j.ceramint.2016.01.014. [CrossRef] [Google Scholar] 20. Чжан Л., Чжан Ф., Лю М., Ху X. Новые экологически чистые синтаксические пены на основе геополимеров: экологически чистая альтернатива синтаксическим пенам на основе полимеров. Chem. Англ. J. 2017; 313: 74–82. DOI: 10.1016 / j.cej.2016.12.046. [CrossRef] [Google Scholar] 21. Чжан З., Провис Дж. Л., Рид А., Ван Х. Механические, теплоизоляционные, термическое сопротивление и свойства звукопоглощения геополимерного пенобетона. Джем. Concr. Compos. 2015; 62: 97–105. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2015.03.013. [CrossRef] [Google Scholar] 22. Тониоло Н., Боккаччини А.R. Геополимеры на основе летучей золы, содержащие добавленные силикатные отходы. Обзор. Ceram. Int. 2017; 43: 14545–14551. DOI: 10.1016 / j.ceramint.2017.07.221. [CrossRef] [Google Scholar] 23. Велентурф А.П.М., Пурнелл П., Трегент М., Фергюсон Дж., Холмс А. Совместное создание видения и подхода к переходу к экономике замкнутого цикла: перспективы государственных партнеров. Устойчивость. 2018; 10: 1401. DOI: 10.3390 / su10051401. [CrossRef] [Google Scholar] 24. Кидалова Л., Стевулова Н., Терпакова Е., Сичакова А. Использование альтернативных материалов в легких композитах.J. Clean. Prod. 2012; 34: 116–119. DOI: 10.1016 / j.jclepro.2012.01.031. [CrossRef] [Google Scholar] 25. Хисек Ш., Подлена М., Барч Х., Вендердел К., Бём М. Влияние предварительной обработки поверхности пшеничной лузги на свойства композиционных материалов на основе лузги. Ind. Crops Prod. 2018; 125: 105–113. DOI: 10.1016 / j.indcrop.2018.08.035. [CrossRef] [Google Scholar] 26. EN 323: 1993 — Деревянные панели. Определение плотности. Евро. Comm. для подставки .; Брюссель, Бельгия: 1993. [Google Scholar] 27. EN 319: 1993 — ДСП и древесноволокнистые плиты.Определение прочности на разрыв перпендикулярно плоскости доски. Евро. Comm. для подставки .; Брюссель, Бельгия: 1993. [Google Scholar] 28. EN 798: 2004 — Деревянные конструкции — Методы испытаний — Определение механических свойств деревянных панелей. Евро. Comm. для подставки .; Брюссель, Бельгия: 2004. [Google Scholar] 29. Гафф М., Вокаты В., Бабяк М., Бал Б. Коэффициент сгибаемости древесины в зависимости от выбранных факторов. Констр. Строить. Матер. 2016; 126: 632–640. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2016.09.085.[CrossRef] [Google Scholar] 30. Нойбергер П., Кич П. Использование нестационарного метода определения теплопроводности пористых строительных материалов в реальных условиях. Агрон. Res. 2017; 15: 1119–1126. [Google Scholar] 31. EN 1363-2: 1999 — Испытания на огнестойкость. Альтернативные и дополнительные процедуры. Евро. Comm. для подставки .; Брюссель, Бельгия: 1999. [Google Scholar] 32. Вонг Э.Д., Чжан М., Ван К., Каваи С. Формирование профиля плотности и его влияние на свойства ДСП. Wood Sci.Technol. 1999; 33: 327–340. DOI: 10.1007 / s002260050119. [CrossRef] [Google Scholar] 33. Хегази С., Ахмед К. Влияние сорта финиковой пальмы, размера частиц, плотности панели и экстракции горячей водой на ДСП, изготовленные из листьев финиковой пальмы. Сельское хозяйство. 2015; 5: 267–285. DOI: 10.3390 / сельское хозяйство5020267. [CrossRef] [Google Scholar] 34. Нгуен Д.М., Грилле А.С., Дип Т.М.Х., Тхук С.Н.Н., Волошин М. Гигротермические свойства биоизоляционных строительных материалов на основе бамбуковых волокон и биоклея. Констр.Строить. Матер. 2017; 155: 852–866. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2017.08.075. [CrossRef] [Google Scholar] 35. Wong ED, Yang P., Zhang M., Wang Q., Nakao T., Li KF, Kawai S. Анализ влияния профиля плотности на свойства изгиба ДСП с использованием метода конечных элементов (FEM) Holz als Roh- und Werkstoff. 2003. 61: 66–72. DOI: 10.1007 / s00107-002-0350-9. [CrossRef] [Google Scholar] 36. Гафф М., Гашпарик М., Борувка В., Хавиарова Э. Моделирование напряжений в слоистых древесных материалах при механической нагрузке.Матер. Des. 2015; 87: 1065–1071. DOI: 10.1016 / j.matdes.2015.08.128. [CrossRef] [Google Scholar] 37. Гафф М., Хисек Ш., Сикора А., Бабяк М. Недавно разработанные плиты из измельченных стеблей рапса и их свойства гибкости. Биоресурсы. 2018; 13: 4776–4794. [Google Scholar] 38. Вонг Е.Д., Чжан М., Ван К., Каваи С. Влияние влажности мата и скорости закрытия пресса на формирование профиля плотности и свойств ДСП. J. Wood Sci. 1998. 44: 287–295. DOI: 10.1007 / BF00581309. [CrossRef] [Google Scholar] 39.Асдрубали Ф., Д’Алессандро Ф., Скьявони С. Обзор нетрадиционных устойчивых строительных изоляционных материалов. Поддерживать. Матер. Technol. 2015; 4: 1–17. DOI: 10.1016 / j.susmat.2015.05.002. [CrossRef] [Google Scholar] 40. Раджи С., Янно Ю., Лагьер П., Пуиггали Дж. Р. Теплофизические характеристики стены из ламинированной массивной сосны 377. Констр. Строить. Матер. 2009. 23: 3189–3195. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2009.06.015. [CrossRef] [Google Scholar] 41. Kamseu E., Nait-Ali B., Bignozzi M.

alexxlab