Дом из теплоизоляционных сэндвич-панелей: преимущества и недостатки

Сегодня индивидуальные дома, возведенные с использованием теплоизоляционных сэндвич-панелей SIP, являются одними из самых энергоэффективных и в то же время доступных по цене. Оборудовав строение системой воздушного отопления, можно не только создать комфортные условия для проживания, но и экономить на отоплении.
Дом из СИП-панелей: преимущества и недостатки

Фото: Идеи вашего дома

Концепция изготовления конструкционных теплоизоляционных сэндвич-панелей (Structural Insulated Panel — SIP, в русской аббревиатуре — СИП) была разработана в США ещё в 1935 г. Внешние слои «сэндвича» предлагалось производить с использованием фанеры, а между ними вклеивать теплоизоляционный материал. За прошедшие десятилетия технология неоднократно дорабатывалась (менялся состав внутреннего и внешних слоёв), однако широко применяться начала только с 1982 г., когда на заводе Edison OSB была произведена первая партия ориентированно-стружечных плит (ОСП). Именно с этого момента система СИП существует в том виде, в котором мы знаем её сейчас, — две ОСП-плиты, между которыми вклеен слой пенополистирола. Сегодня технология получила распространение и в нашей стране. Однако кроме сторонников у неё также есть и противники, считающие, что в построенных из СИП-панелей домах невозможно жить. Во-первых, используемые для изготовления панелей материалы выделяют в воздух такие вещества, как фенол, формальдегид и стирол. Во-вторых, в практически воздухонепроницаемой конструкции-термосе просто нечем дышать. Оспаривать перечисленные недостатки СИП-конструкций мы, пожалуй, не будем, а лучше рассмотрим способы их устранения.

Состав СИП-панелей

ОСП-плиты (Oriented Strand Board — OSB) — это спрессованные под воздействием высокой температуры древесно-стружечные плиты. Они изготавливаются из узкой щепы (толщина 0,5–0,7 мм, длина до 140 мм), которая укладывается в несколько слоёв: в наружных её располагают вдоль главной оси плиты, а во внутреннем слое — перпендикулярно последней. Такая структура придаёт плитам необходимую жёсткость (обеспечивает сопротивление нагрузке), прочность (предохраняет края от сколов), неподверженность усадке и растрескиванию. Кроме того, ОСП-плиты обладают высокими плотностью (то есть способны прочно удерживать гвозди и шурупы) и влагостойкостью (коэффициент набухания при нахождении в воде в течение 24 ч составляет в зависимости от марки от 10 до 15 %, при этом материал не разрушается и сохраняет прочность), а также не подвержены гниению. Они удобны в обработке: легко режутся и сверлятся, могут склеиваться и окрашиваться любыми составами, предназначенными для древесины. Расчётный срок службы — более 100 лет.

Дом из СИП-панелей: преимущества и недостатки

Из пяти существующих на сегодня разновидностей ОСП-плит стоит обратить внимание на OSB ECO, производимые в соответствии с современными требованиями к экологии жилища — для соединения стружки используются связующие материалы, не содержащие фенолформальдегидной смолы. Именно из таких плит должны изготавливаться наружные слои СИП-панелей, и тогда не придётся говорить о витающих в воздухе феноле и формальдегиде.

Прокладка труб коммуникаций

Прокладка труб коммуникаций сквозь готовые ленты фундамента — трудоёмкое и дорогостоящее мероприятие. Значительно проще проложить их сразу же после монтажа опалубки, гидроизолировать места прохода и только после этого заливать внутрь опалубки бетон. Так и поступили строители, проложив трубы даже внутри площадки под камин. 

Пенополистирол — тепло- и звукоизоляционный материал, на 98 % состоящий из воздуха и упругий на ощупь. На протяжении уже более 60 лет широко применяется не только в строительстве, но также в пищевой и медицинской промышленности. Для изготовления конструкционных теплоизоляционных панелей следует выбрать фасадный пенополистирол марки ПСБ-С-Ф 25, который обладает отличными энергосберегающими (теплопроводность — не более 0,039 Вт/(м • К) и шумоизолирующими свойствами. Принципиальные отличия фасадного пенополистирола от обычного пенопласта — значительная плотность (15,1–25,0 кг/м3), а следовательно, высокая прочность (на сжатие при 10 % линейной деформации — не менее 0,1 МПа, при изгибе — не менее 0,18 МПа), долговечность (устойчив к нагрузкам, сохраняет теплоизолирующую способность во влажном климате), пожаробезопасность (содержит антипирен; температура эксплуатации составляет от –200 до +85 °С). Благодаря минимальному влагопоглощению (по объёму — не более 2 % за 24 ч) на поверхности полистирола не образуется питательная среда для роста микроорганизмов. Материал не гниёт, не плесневеет, является химически стойким. 

Состав домокомплекта

1. СИП-панели толщиной: 214 мм — для цокольного перекрытия и крыши (усиленные); 164 мм — для наружных и внутренних несущих стен; 124 мм — для перегородок. Максимальный размер — 2,8 × 1,25 м. Толщина ОСП-плит — 12 мм. 2. Деревянный брус сечением 100 × 80, 140 × 80 и 190 × 80 мм. Им закрывали торцы панелей для соединения их между собой. Так в собранной конструкции образовался каркас с шагом стоек 1250 мм, балок — 625 мм.  

Мы неслучайно столь подробно остановились на свойствах материалов, которые должны использоваться для изготовления СИП-панелей. Выбирая панели для строительства дома, поинтересуйтесь у поставщика происхождением материалов, из которых они сделаны, а также условиями изготовления (плиты не должны склеиваться непосредственно на стройплощадке, а только в заводских условиях — на прессе). Если все требования соблюдены, то вам вряд ли придётся сожалеть о покупке. Ну а качественный (с тщательной заделкой щелей) монтаж панелей и надёжная система вентиляции станут дополнительными гарантами чистоты воздуха в построенном доме.

Дом из СИП-панелей: преимущества и недостатки

Визуализация: Игорь Смирягин/Burda Media

Структурная схема системы во: 1 — водонагревательный котёл; 2 — воздухонагревательный агрегат (АВН); 3 — магистральный подающий воздуховод; 4 — гибкие подающие воздуховоды; 5 — решётки подачи тёплого воздуха; 6 — решётки забора воздуха; 7 — сеть обратных каналов; 8 — рекуператор (опция); 9 — канал подмеса свежего воздуха; 10 — компрессорно-конденсационный блок теплового насоса «воздух-воздух»

Дома, изготовленные по СИП-технологии, могут эксплуатироваться в диапазоне температур от –70 до +80 °С. В них комфортно жить даже в самых суровых климатических условиях

С другим недостатком — практически нулевой паро- и воздухонепроницаемостью собираемых из СИП-панелей конструкций — можно бороться разными способами. Например, регулярно открывать форточки или окна. Метод действенный (проверено веками), но не слишком комфортный для обитателей дома, особенно в зимнее время: не открыл форточку — в помещении душно, открыл — холодно. К тому же он, к сожалению, довольно накладен — своими руками выпускаешь в открытую форточку оплаченное за счёт кровных заработков тепло.

Коммуникации

Для того чтобы ввести трубы и электрические кабели из цокольного пространства внутрь дома, в ОСП-панелях цокольного перекрытия перед их установкой на место сделали соответствующие выпилы. После окончания монтажа места прохода коммуникаций через перекрытие уплотнили пеной, а затем для герметичности дополнительно обработали сохраняющим эластичность обмазочным гидроизоляционным составом. 

Что в данном случае подразумевается под комфортными условиями? Комфортно — это когда вы возвращаетесь домой (неважно — с работы, из командировки или длительного отпуска), а во всех помещениях тепло и вполне достаточно свежего воздуха. Благоприятный микроклимат можно создать, скажем, путём организации в доме независимой от отопления системы приточно-вытяжной вентиляции. Но более выгодно, как уверяют специалисты, оборудовать воздушную систему отопления, совмещённую с вентиляцией. Почему стоит предпочесть именно такое решение?

Дом из СИП-панелей: преимущества и недостатки

Визуализация: Игорь Смирягин/Burda Media

Воздушное отопление позволяет в автоматическом режиме формировать в каждой жилой комнате здоровый микроклимат, задавая оптимальные значения температуры (22–24 °С), относительной влажности (40–50 %) и подвижности воздуха (0,15–0,25 м/с). Но самое главное, такая система способна автоматически поддерживать чистоту воздуха, а также частично удалять отработанный воздух и заменять его свежим, поданным с улицы. При этом удастся сэкономить до 30 % энергоресурсов (например, по сравнению с обычным водяным отоплением), поскольку одновременно с обогревом в жилых помещениях обеспечивается  энергосберегающий режим вентиляции.

Преимущества СИП-технологии: точность, быстровозводимость, энергоэффективность, всесезонность, доступность, экономичность. Недостаток — нетрадиционность

От теории к практике

О монтаже именно такой системы мы и расскажем в фоторепортаже, иллюстрирующем процесс возведения дома общей площадью 94,5 м2 (жилая 78,4 м2), который рассчитан на круглогодичное проживание семьи из двух-трёх человек. Поставку комплекта СИП-панелей для его строительства и шефмонтаж осуществляла Группа компаний «Экодомстрой», а возведение — нанятая хозяевами бригада. Отопительно-вентиляционная система «Антарес Комфорт» спроектирована, изготовлена и смонтирована специалистами производственной группы «Антарес». 

Габариты жилых помещений дома приближены к размерам комнат городской трёхкомнатной квартиры улучшенной планировки, но при этом 
архитектурно-планировочные решения характерны для малоэтажных зданий. Например, в гостиной предусмотрена возможность установки камина, а панорамное окно оснащено дверью, через которую будет удобно выходить на пристроенную к дому террасу, веранду или в зимний сад. Из коридора мансардного этажа есть выход на расположенный на крыше навеса балкон (площадь 16 м²), который нетрудно превратить в зону комфортного отдыха. Кроме того, пространство под навесом может быть трансформировано в гараж.

Система отопления — воздушная, совмещённая с системой вентиляции. 

В её состав входят тепловой насос «воздух-воздух», электронагреватель, электронный фильтр очистки воздуха, УФ-стерилизатор, увлажнитель, а также рекуператор, который значительно снижает расходы на подогрев воздуха.

Остаётся добавить, что хозяева эксплуатируют дом с 2009 г., и комфортабельность, а также микроклимат жилища их вполне устраивают, тем более что эксплуатационные затраты на систему воздушного отопления не превышают 12 500 руб. за сезон.  

План первого этажа 

Дом из СИП-панелей: преимущества и недостатки

Экспликация первого этажа 1. Тамбур 2,2 м² 2. Котельная 5,7 м² 3. Холл 3,5 м² 4. Кухня 10,3 м² 5. Гостиная 25,5 м² 6. Санузел 2,4 м²

План второго этажа

Дом из СИП-панелей: преимущества и недостатки

Экспликация второго этажа 1. Коридор 8,0 м² 2. Санузел 8,2 м² 3. Спальня 10,7 м² 4. Спальня 15,2 м² 5. Терраса 16,0 м²

УКРУПНёННЫЙ РАСЧёТ СТОИМОСТИ ОБУСТРОЙСТВА ДОМА ОБЩЕЙ ПЛОЩАДЬЮ 94,5 м2, аналогичного представленному*

Наименование работ Количество Стоимость, руб.
Устройство ленточного фундамента, плиты и отмостки    компл. 137 000
Сборка домокомплекта компл. 240 000
Монтаж кровельной системы компл. 140 000
Проектирование и монтаж системы воздушного отопления компл. 162 500
Утепление и внутренняя отделка дома, включая монтаж окон компл. 215 400
Внешняя отделка дома компл. 205 800
ВСЕГО 1 100 700
Применяемые материалы по разделу
Материалы для устройства фундамента, монолитной плиты и отмостки, включая песок, щебень, комплект блоков несъёмной опалубки, бетон, арматуру, вязальную проволоку, плиты ЭППС, гидроизоляционный состав компл. 205 000
Комплект SIP-панелей, включая панели для наружных и внутренних несущих стен (164 мм), для внутренних 
перегородок (124 мм), для цокольного перекрытия и крыши (усиленные — 214 мм)
компл. 381 000
Деревянные элементы с огнебиозащитной пропиткой, включая брус для обвязки фундамента; доски строганые 
(100 × 40, 140 × 40 и 190 × 40 мм); клеёные и обычные балки; каркасные перегородки; доски для каркаса навеса-террасы
компл. 268 000
Материалы для устройства кровли «Янтарь» (Braas) компл. 208 000
Утеплитель и материалы для внутренней отделки компл. 211 000
Пластиковые окна и двери   компл. 111 500
Оборудование для системы воздушного отопления компл. 611 000
Материалы для внешней отделки, включая фасадные обои, клей, профили, планкен, водостоки, террасные доски компл. 328 200
Вспомогательные материалы (саморезы, уголки, пена и т. п.) компл. 58 000
ВСЕГО 2 385 700
ИТОГО 3 486 400

* Расчёт выполнен без учёта накладных и транспортных расходов.