Терминология

Англоязычная Википедия  определяет СИП-панели как строительный материал, состоящий из теплоизоляционного сердечника между двумя слоями конструкционного материала. Сердцевиной может быть пенополистирол (EPS), экструдированный пенополистирол  (XPS), пенополиизоцианурат, пенополиуретан или композитные соты (HSC). Встречается даже такой необычный утеплитель, как солома.

В данной статье речь пойдет только об одной разновидности, а именно о СИП-панелях, изготовленных их двух листов ОСП (OSB) и пенополистирола (EPS). По американским оценкам это более 90 процентов рынка.

Главная трудность

Главной российской трудностью проектировщика домов из СИП-панелей будет отсутствие нормативной базы. В ГОСТах и СП (строительных правилах) упоминаний о СИП (структурированных изоляционных панелях) или о КТП (конструкционных теплоизолирующих панелях) не существует.

Все чем располагают проектировщики  и строители – зарубежный опыт и зарубежные стандарты. Распространенная практика российских производителей СИП-панелей – создание  своих собственных ТУ (технических условий). Это способ объяснить проектанту  строительные характеристики изделий.

В Северной Америке и Европе нормативная база СИП-технологии существует давно и трактуется совсем не как каркасное домостроение.

Наличие нормативной базы предполагает и наличие нормативов для тестирования. В США это делается так:

 

Пути решения

Все, чем располагает проектировщик домов из СИП-панелей – СНиП 31-02-2001 и  СП 31-105-2002. В первом документе речь идет об одноквартирных домах, второй – «калька» канадского стандарта строительства каркасных домов. Большинство отечественных производителей проектируют здания как каркасные. При подобном расчете стыковочные брусья считаются балками и стойками здания. Способности СИП-панелей как несущей конструкции не учитываются. Нельзя сказать, что это не правильно, но это вариант с очень большим запасом прочности.

Существенные отличия

Размеры

И заказчику и исполнителю выгодна минимизация производственных операций. Выпускаемые СИП-панели имеют четкие геометрические размеры. Оптимальный вариант – сокращение числа мелких деталей и как следствие – минимизация раскроя.

Чаще всего высота помещений тоже связана с размерами панелей. Их стандартная длина 250, 280 и 300 сантиметров.

Следует учесть, что сделать СИП-панель шириной 10 сантиметров  и меньше не получится. Это будет просто кусок из двух брусьев оббитый ОСП. 20 сантиметровая панель  тоже  не совсем соответствует технологии.

Коммуникации

Даже при расчете дома по каркасной технологии следует учесть, что СИП-панели – это несущая конструкция. Её нарушение не целесообразно, а в большинстве случаев запрещено. Этот нюанс следует обговорить с заказчиком еще на стадии проектирования. Возможно, что некоторые элементы дома придется сделать по другой технологии.

Методы стыковки панелей

В любой технологии присутствуют  свои мелочи. Проектирование соединений стеновых панелей  проблем не создает, но соединения стен с перекрытиями или кровлей специфичны и это придется учитывать.

Способы соединения подробно описаны в документации Американской ассоциации строительства из СИП-панелей СИПА.

Скос в 45 градусов

Рис. 1. Скос в 45 градусов.

На фото скос в 45 градусов – особенность стыковочного узла. Рез панели – подгонка на объекте. Это ошибка проектировщика или изготовителя.

Погрешность

Плиты ОСП, а соответственно и СИП-панели выпускаются с погрешностью «плюс-минус» 3 мм. При порезке несколько миллиметров теряются тоже. Общепринятое мнение проектировщиков, что этими отклонениями можно пренебречь.

Вентиляция

Основная задача при возведении домов по СИП-технологии – создание энергосберегающего дома. Житейские понятия о дышащих стенах в проектировании не корректны. В идеале стены, пол и кровля ничего не должны пропускать.

Паропроницаемость СИП-панелей не велика.  Удаление пара, а следовательно и тепла традиционными методами противоречит идее энергосбережения. Хорошее решение данной проблемы – вентиляционная система с рекуперацией. Входящий воздух подогревается за счет воздуха выходящего.

Отопление

СП 31-105-2002  предпочтительным для домов каркасного типа считает применение систем воздушного отопления, объединенных с вентиляцией помещений. Выполнение этого пункта не обязательно, но учесть серьезность источника стоит.

Дом из СИП-панелей характеризуется низкими теплопотерями.  В отличие от традиционных домов мощность теплового оборудования может быть намного меньшей и достаточной.

Окна

Оконные проёмы, совпадающие по ширине с размерами плит, удешевляют строительство. Высоту окна тоже можно спланировать с учетом минимизации потерь.

Упрочненные СИП-панели

Для устройства перекрытий, а иногда и кровли, применяются упрочненные панели. Обычно их ширина в 2 раза меньше ширины стандартной панели. Шаг стыковочного бруса получается через 625 мм. В перекрытиях это будет шаг балок, на кровле – шаг стропил.

Проект

Полный рабочий проект содержит:

I. Архитектурный раздел

  • Общие данные
  • Планы этажей
  • Фасады
  • Разрезы
  • План кровли
  • Ведомость перемычек
  • Ведомости дверных и оконных проемов и их заполнение
  • Дымовые и вентиляционные каналы

II. Конструктивный раздел

  • План фундаментов
  • Поэтажные планы
  • Конструкции стропильной системы
  • Монтажные схемы стен, перегородок, перекрытий и кровли
  • Спецификации элементов фундамента, стропильной системы, перекрытий
  • Характерные сечения и узлы

III. Инженерный раздел

  • Электроснабжение
  • Канализация
  • Отопление
  • Водоснабжение

Программы

Большинство программ для деревянного строительства базируются на одной из трех платформ:

  • AutoCAD Architecture —  расширение AutoCAD для архитектуры и строительства
  • ArchiCAD
  • Revit® —  программный продукт, который можно рассматривать, как дальнейшее развитие AutoCAD Architecture.

Это универсальные программы, работающие практически со всеми видами строительных материалов. В последних версиях всех программ вставлен модуль MEP (Mechanical/Electrical/Plumbing), позволяющий создавать 3D-модели инженерных сетей  и интегрировать их в модель здания.

Специализированные программы деревянного строительства базируются на одной из этих трех платформ.

Проект дома из СИП-панелей

Рис. 2. Проект дома из СИП-панелей.

Наиболее известные:

  • Sema
  • Cadwork
  • Dietrich’s
  • hsbCad
  • WoodEngine

Отдельные модули «СИП-панели» есть в Cadwork и в Detrichs. В других программах  проектировщики  используют модули «каркасное или панельное» строительство.

В настоящее время программа Dietrich’s считается самой удобной для проектирования домов из СИП-панелей. Одновременно она и самая дорогая.

При выборе программы  может оказаться существенной координация с технологическим оборудованием.  Требованием при выборе программы может быть стыковка со станками с ЧПУ.

Проектирование распила СИП-панелей

Рис. 3. Проектирование распила СИП-панелей.

Стоимость проекта

Существует несколько вариантов решения проблемы:

  1. Купить готовый проект. Его стоимость от 20 000 рублей. Обычно цена привязывается к размеру площади дома. Стоимость квадратного метра – от 200 руб. Срок исполнения 1 день. Скорее всего, потребуется доработка с учетом характеристик грунта, снеговой и ветровой нагрузок.
  2. Заказ в проектной фирме.  Есть узкоспециализированные компании вид деятельности которых один – проектирование. Для большинства строительных организаций передать им эту часть работы выгоднее, чем содержать свою проектную службу. Сроки изготовления проекта в данном случае 1-1,5 месяца,  стоимость «квадрата» от 500 руб.
  3. Делать свой проект. Затраты только на программное обеспечение. Например, стоимость лицензионного ПО АрхиКАД 17 составляет порядка 200 тыс. рублей.

Стоимость программ на официальных сайтах обычно не указывается. В русскоязычном интернете есть всего одно упоминание о цене программы Dietrich’s – 18000 евро.

Итоги

  1. За каждым проектом стоит конкретный заказчик. Очень часто его представления о проектировании, изготовлении и строительстве – «нулевые» и часто меняющиеся. Доверять его познаниям не стоит. Заказчику надо помогать. Самый действенный метод – объяснить стоимость его фантазий. Работает на 100 процентов.
  2. Взаимосвязь с изготовителем СИП-панелей необходима. Нельзя проектировать здание, не зная производственных способностей изготовителя.
  3. Следует быть осторожным, если заказчик предлагает за основу американский или английский проект. В этих странах используется не метрическая система измерений.  Потребуется найти производителя, работающего с плитами ОСП заокеанского производства. И европейцы, и американцы используют в качестве соединительных шпонок детали из СИП-панелей меньшего размера или куски ОСБ. В России такой метод не практикуется. Расчет здания на основе каркасного СНиПа не получится.
  4. Число проектов реализованных основными игроками на рынке  СИП-панелей исчисляется сотнями. Возможно, не стоит изобретать велосипед, а использовать уже готовые разработки. Существует множество сайтов, где можно купить готовый проект.
  5. Если у заказчика хватает денег, проектировщику ограничивать свои фантазии не стоит. Американские строители утверждают: «Если вы смогли это нарисовать, то мы сможем это построить».

Список сайтов, предлагающих готовые проекты

Три последних сайта – самые большие (США). При желании можно найти еще несколько десятков.