Не все строительные панели являются SIP

Строительные панели представлены в различных конфигурациях, известные под разными названиями, как панели с пенным сердечником, панели с несущим каркасом, панели со стержневой основой, панели типа «бутерброд», и панели ненесущих стен. Большинство из этих панелей неструктурные, а некоторые даже не имеют изоляции. И термин, "панельная конструкция" также включает в себя заводские деревянно-каркасные стены и другие конфигурации, связанные с модульным строительством. Но центром внимания этой книги станут настоящие структурные изолированные панели — панели которые имеют собственный несущий каркас и обеспечивают изоляционными свойствами внешнюю оболочку здания.

Производители панелей поставляют шлицевые элементы, соединители, клеящие материалы и крепеж для возведения своих систем. При правильном проектировании и сборке, конструкция, выстроенная из этих панелей не нуждается в раме или остове для опоры.

Структурно SIP можно сравнить с двутавровой (I –образной балкой). Пенная сердцевина работает как поперечная перегородка, а наружные твердые слои, как аналоги фланцев I-образной балки (см. рисунок выше). Все элементы SIP несут нагрузку; наружные слои несут нагрузку давления и напряжения, а внутренняя сердцевина противодействует сдвигу и продольным изгибам. Находясь под нагрузкой, наружные слои SIP работают как колонна, работающая на продольный изгиб, в то время как сердцевина стабилизирует положение наружных слоев и сопротивляется силам, которые стремятся прогнуть эти колонны. Чем толще сердцевина, тем лучше панель противостоит продольному изгибу, поэтому SIP с более широким пенным сердечником обеспечивают лучшее изоляционные свойства, и делают панель прочнее.

Заводские SIP производятся с толщиной от 4 ½ до 12 ¼ дюйма, с габаритными размерами от 4 х 8 футов до 9 х 28 футов. Их теплоизоляционный показатель (американская классификация измеряется в значениях R) имеет диапазоны от R-15 для ППС или ОПС панелей толщиной 4 ½ дюйма, до более чем R-32 для панелей 6 ½ дюйма с уретановым сердечником. Панель с ППС, толщиной 12 ¼ дюйма будет иметь значение R-45. У отдельных производителей также можно заказать собственные размеры и конфигурации, и, виртуально, для наружных твердых слоев можно использовать любой материал, имеющий способность к склеиванию. Гибкость производственного процесса означает, что индивидуальные длины и покрытия можно заказать практически для любой применяемости.

Нормативная база

Производство и изготовление материалов или комплекса материалов для продажи в этой стране для их дальнейшего применения в конструкциях, в которых живут и работают люди, является жестко регулируемым занятием. В некоторых регионах, местные органы регуляторного права были несклонны давать одобрение SIP, потому что они не были ознакомлены с подробностями соединений панелей и результатами испытаний. Но эта ситуация меняется. Акты верховных органов регуляторной власти в области строительства: Совет Американской строительной Инспекции (Council of American Building Officials -CABO), Международная Конференция строительной Инспекции (International Conference of Building Officials - ICBO), Международные руководители строительства& нормоконтролёры (Building Officials and Code Administrators International - BOCA), и Международный южный Съезд СНиП (Southern Building Code Congress International - SBCCI), были заменены Международным кодексом жилищного Хозяйства (International Residential Code - IRC), который вступил в силу с начале 2000. Новый кодекс IRC содержит отдельный раздел, специально оговаривающий требований к новым конструкциям по энергосбережению.

Также, наблюдается много предпосылок того, что правительство США принимает шаги для расширения осведомленности о программах энергосбережения и вознаграждении людей, которые принимают эти программы на вооружение. Усилия Научно-Технического Управления (Office of Science and Technology) привели к развитию Содружества Передовых Технологий Домостроительства (Partnership for Advancing Technology in Housing - PATH). Инициативность содружества PATH ориентируется на снижение влияния на окружающую среду и снижения энергопотребления в новых домах на 50% или более к 2010 году. SIP стала основной технологией в видении реализации планов PATH.

В настоящее время SIP в первую очередь применяются в постройке жилых домов и легких коммерческих зданий. Хотя ни ППС, ни уретан (два основных материала для сердцевины) не особо воспламеняющиеся материалы, они загорятся при прямом контакте с пламенем, поэтому их использование в многоэтажном доме или большом общественном здании ограничено без усиленной противопожарной системы. SIP отлично ведет себя при различных испытаниях на пожаробезопасность. Большинство зданий, выше трех этажей попадают под разнообразные комплексы строительных регуляторных актов, по причине нагрузок, которые воздействуют на стены и системы перекрытий. Нынешний стандарт для такого типа зданий – возведение каркаса с использованием структурных стальных элементов с последующим заполнением стенами, перекрытиями и перегородками (см. сноску слева). SIP панели и ненесущие модули для перегородок имеют большой потенциал применяемости для таких целей.