Projekt Carlisle TV štartuje rámovanie vďaka podlahovým, stenovým a základovým panelom
Posádka z Superior Walls inštaluje základ - panely z izolovaného betónu, ktoré sú položené na lôžko z drveného kameňa, navzájom prilepené uretánovým lepidlom a potom priskrutkované. Celý základ bol postavený za jeden deň, nie je potrebný žiadny čas na vytvrdnutie.
Ak by ste zažmurkali, možno by ste zmeškali výstavbu ell a nového hlavného spálne v projektovom dome v Carlisle, Massachusetts. V priebehu jedného dňa prázdna diera získala hotový základ z prefabrikovaných, izolovaných betónových panelov. O niekoľko dní neskôr vošli dovnútra prefabrikované podlahové diely. Potom prišli zarámované, opláštené a izolované steny-všetky naraz pomocou konštrukčných izolovaných panelov (SIP), ktoré boli vyrobené na mieru v továrni vzdialenej 800 kilometrov. Ešte niekoľko dní boli strešné panely SIP spustené na miesto žeriavom a potom nasledovali 12-palcové podlahové panely SIP pre 155-ročnú stodolu.
To všetko je súčasťou plánu This Old House, ktorý má demonštrovať, ako moderná stavebná technológia môže pomôcť prinavrátiť unavený starý dom k životu v zlomku času, ktorý zabralo. Naopak, posádke generálneho dodávateľa TOH Toma Silvu by trvalo dva týždne, kým by sa dal postaviť a opláštiť tento veľký dom - asi 7 000 štvorcových stôp vonkajších stien a strechy - plus deň na izoláciu. Neberie sa do úvahy čas potrebný na vytvorenie a naliatie betónového základu a rámovanie 3 300 štvorcových stôp nových podlahových nosníkov a podkladu.
Táto forma panelovej stavby je stále špecializovaným podnikom - asi jedno percento amerických domov je postavených pomocou SIP - ale je ľahké pochopiť, prečo priemysel rastie o 25 percent ročne. „Panely sú rýchle, sú rovné a pravdivé a nepohybujú sa,“ hovorí Tom. Navyše sú pevnejšie a šetrnejšie k životnému prostrediu ako tyčová konštrukcia. Rýchlosť je však hlavnou výhodou tímu TOH, ktorý musí dodržiavať striktný rozvrh televíznej šou. Vďaka starostlivosti o novú stavbu bude mať Tom a jeho posádka čas potrebný na starostlivú obnovu starších častí domu.
V prvom poschodí stodoly Tom použil na zvýšenie pevnosti podlahové panely SIP s hrúbkou 12 palcov.
Základy v blesku
Pod stenami SIP v Carlisle sa nachádza zodpovedajúci základ-na mieru vyrobených z 26 prefabrikovaných, izolovaných betónových panelov, ktoré jeden deň v júli osadil žeriav a potom ich navzájom priskrutkovali. Panely z prefabrikátov sú patentovaným systémom vyrobeným spoločnosťou Superior Walls so sídlom v Pensylvánii spoločnosť, predovšetkým v továrňach nachádzajúcich sa na severovýchode a hornom stredozápade, kde sú plné pivnice normou. Na rozdiel od systémov používaných v izolovaných betónových formách (ICF), ktoré sa nalievajú na miesto, betón v paneloch Superior Walls sa vytvrdzuje v továreň za ideálnych podmienok, ktorej výsledkom je stena, ktorá je prakticky bezchybná a schopná vydržať 5 000 libier na štvorcový palec tlak. „Rovnakú silu by ste pravdepodobne mohli získať z betónu naliateho na miesto, ale na pracovisku by ste potrebovali perfektné počasie-bez chladu, bez dažďa a bez pľuzgierov,“ hovorí Mel Zimmerman, zakladateľ spoločnosti.
Vzhľadom na svoju pevnosť sú betónové panely pozoruhodne tenké-betónová plocha 1 3/4 palca vystužená vrcholom a spodná doska a betónové „čapy“ každé 2 stopy - všetko odliate v jednom monolite naliate okolo siete oceľovej výstuže tyče. „Je postavený ako most, iba zvislý,“ hovorí Zimmerman, ktorý vysvetľuje, že najväčší tlak na žiadne základy nie je z hmotnosť domu vyššie, ale z hydrostatického tlaku - sila vody v okolitej pôde tlačiaca na steny.
Systém však ponúka viac ako len silu. Každý panel je spojený s penovým obalom, ktorý poskytuje izolačné hodnoty až do R-12,5. Vďaka zmesi betónu je odolný voči vlhkosti, takže nie je potrebná žiadna ďalšia úprava odolná voči vode. Spoločnosť v skutočnosti poskytuje záruku 15 rokov na prienik vody do svojich základových stien. „Suterén bude suchý a pohodlný obytný priestor s deväťpalcovými stropmi,“ komentoval to Zimmerman, keď sledoval, ako sa panel spúšťa na miesto na posteli z drveného kameňa. (Nezávislé podložky nie sú potrebné - sú súčasťou steny - aj keď Tom bude musieť po vniknutí základne naliať dosku.)
Pripojené klincované pozinkované oceľové klince na každom „čape“ umožňujú Tomovi ľahké dokončenie tohto suterénu v sadrokartóne po inštalácii rozvodov a vodovodných potrubí. „Je to vynikajúci systém, ak plánujete v suteréne veľa využiť,“ hovorí Tom. „Keď sa na to pozriete takto, ide o najlacnejší obytný priestor v novom dome.“
Nadácia Carlisle ell a hlavná spálňa, asi 237 stôp, bude stáť asi 21 000 dolárov. Tom odhaduje, že vyliaty základ s izoláciou, vnútornými pásmi a hydroizoláciou by stál 28 000 dolárov. Prefabrikované systémy však nie sú vždy lacnejšie ako iné základy. Cena čiastočne závisí od umiestnenia, pretože panely sú vyrobené v mnohých rôznych továrňach po celej krajine. Akákoľvek cenová výhoda oproti naliatiu na mieste bude závisieť od nákladov na dopravu a tiež od nákladov na dodávku mokrého betónu vo vašej oblasti. Jedna vec je jasná, pretože pracovníci umiestňujú posledný panel na miesto: Žiadny iný základ nevstúpi tak rýchlo. Spoločnosť tvrdí, že väčšina základov je nainštalovaná iba za päť hodín - nevyžaduje sa žiadny čas na vytvrdnutie. „S pravidelným základom,“ hovorí Tom, „musím počkať niekoľko dní, kým môžem začať klásť prahové dosky. S týmto je dobré ísť. “
Televízny štáb filmuje montáž stien a strechy SIP v Carlisle. Zriadenie SIP trvalo iba niekoľko dní, pričom posádke Toma Silvu trvalo dva a pol týždňa, kým sa zarámovala rovnaká oblasť.
Plne zarámované za deň
Štrukturálne izolované panely majú v dnešnom stavebnom svete mnoho výhod, medzi ktoré patrí predovšetkým to, že sa rýchlo zvyšujú, odolávajú väčšiemu namáhaniu ako konštrukcia s tyčovým rámom a šetria energiu. To všetko je spôsobené tým, ako sú postavené, ako obrovské zmrzlinové sendviče s dvoma „oblátkami“ zo 7/16-palcového orientovaného vlákna doska (OSB) asi 3 až 12 palcov penového expandovaného polystyrénu (tiež známa ako beadboard), všetko spojené dohromady špeciálnym lepidlo.
Zdá sa ťažké uveriť, že steny bez čapov môžu byť silné, ale v skutočnosti sú trikrát silnejšie ako konvenčná konštrukcia, podľa Jima LeRoya z PanelPros, severovýchodného inštalátora SIP vyrobeného spoločnosťou Insulspan, ktorý vyrábal tie, ktoré sa používajú v Carlisle projekt. „Panely tvoria kožu, ktorá je veľmi podobná trupu lietadla,“ hovorí LeRoy.
Tieto panely sú vyrábané pomocou softvéru, ktorý prekladá architektonické výkresy do strojových kódov, ktoré zase ukladajú veľkosti panelov až na zlomok palca. „Ich výroba je jednodňová práca,“ hovorí zakladateľ spoločnosti Insulspan Frank Baker. „Dodávatelia sa často čudujú, ako dlho budú musieť čakať na panely, ale zvyčajne sme na to pripravení.“
Rýchlosť a sila sú len časťou rovnice SIP. Pretože steny SIP neobsahujú žiadne čapy, pokiaľ sú správne utesnené, neexistuje miesto, kde by mohlo preniknúť teplo a chlad. „Je to celkový energetický obal,“ hovorí Baker. Takže zatiaľ čo hodnota R SIP-štandardná miera tepelného odporu-je už vyššia ako hodnota pre rúna zo sklenených vlákien (a 6-palcová stena SIP je hodnotená od R-24 do R-27, v porovnaní s R-19 pre 6-palcovú závesnú stenu so sklenenými vláknami), celkový výkon je rovnomerný väčší. Podľa amerického ministerstva energetiky môže výstavba SIP viesť k úspore energie 12 až 17 percent náklady, aj keď testy, ktoré v súčasnej dobe prebiehajú v národnom laboratóriu Oak Ridge, naznačujú, že úspora môže byť rovnomerná vyššie. Dom postavený so stenami SIP spravidla vyžaduje menšie, lacnejšie vykurovacie a chladiace zariadenia, poznamenáva odborník na vodovodné a vykurovacie systémy TOH Richard Trethewey.
Pretože sú však domy SIP také tesné, Richard odporúča nainštalovať výmenník vzduchu, aby sa znížila vlhkosť zachytená v dome. Toto zvýšené náklady kompenzujú úsporu energie v prvých rokoch. Vlhkosť sa tiež ukázala ako problém pri strechách SIP v chladnejších klimatických podmienkach. Ak nie sú spoje správne utesnené, unikajúce pary vlhkosti sa môžu zachytiť pod krytinou, čo môže viesť k hnilobe OSB. Preto Tom pri práci so SIP neriskuje. Na jednoduchej sedlovej streche vetrá tak, že na OSB pribíja kožušinové pásy a pred nanesením plsti a šindľov pridá ďalšiu vrstvu 1/2 palcového vonkajšieho plášťa. „Vďaka tomu je spodná strana strešného šindľa chladnejšia a horná strana panelov suchá,“ hovorí Tom.
S komplexnou strechou, ktorá má mnoho križovatiek a údolí, ako v Carlisle, bude Tom zastrešovať priamo nad SIP, ale najskôr montéri okrem spojenia panelov flexibilným tmelom vstreknú do spojov aj penový tmel a zalepia spodnú stranu panely. Pred pokračovaním strešnej krytiny tiež dočasne zažehlia švy. Tom robí mimoriadne opatrenia tým, že pred položením šindľa pokryje celú strechu vrstvou vodotesnej membrány.
Ďalšou výhodou SIPS je, že sú šetrné k životnému prostrediu. Po prvé, pomáhajú zachovať staré stromy, pretože panely OSB sú vyrobené z rýchlo rastúceho udržateľného dreva. A kontrolované prostredie továrne znamená menej odpadu na pracovisku a väčšiu recykláciu. Pena je tiež inertná a pri jej výrobe sa nepoužívajú chemikálie poškodzujúce ozónovú vrstvu. Výroba peny na druhej strane vyžaduje toxické látky, ako je benzén, známy karcinogén. Ekológovia sú tiež znepokojení pridaním široko používaných brómovaných spomaľovačov horenia, ktoré môžu byť toxické a sú pravdepodobne „bioakumulatívne“, čo znamená, že visia v okolí životného prostredia navždy. Ale Alex Wilson, redaktor Environmental Building News, stále dáva SIPs vysoké známky. „Existuje niekoľko problémov týkajúcich sa materiálov používaných v SIP, ale pretože nám umožňujú stavať energeticky efektívne domy, sú považované za zelené,“ hovorí.
Dve nevýhody SIP: Môžu byť lákadlom pre hmyz (pokiaľ nie sú ošetrené kyselinou boritou) a hlodavce môže priťahovať teplo ich izolovaných dutín v stenách. Ďalšou komplikáciou spojenou so SIP je vedenie rozvodov v stenách. Panely SIP je možné objednať s predvŕtanými kanálmi cez penu, ktoré sú navrhnuté tak, aby pojali vodiče v štandardných výškach pre zásuvky a spínače. (Inštalatérske práce je možné tiež predvŕtať, aj keď v chladnom podnebí by ste nemali používať nič iné ako odvetrávanie potrubie vo vonkajšej stene.) Ďalším riešením zapojenia je použiť vývody základnej dosky, dostupné v rade štýlov. Najuniverzálnejšou metódou je vyrezanie zvislých štrbín do panelu SIP (cez drevo a asi pol palca do peny) pomocou ponorného routera. „To vám dáva flexibilitu viesť káble kdekoľvek chcete,“ hovorí LeRoy. Sadrokartón pokrýva štrbiny, a pretože steny sú tak rovné a úplne opláštené drevom, aj to ide hore rýchlejšie a s menším odpadom.
Beh čísel
Aj keď by sa mohlo zdať, že rýchlosť výstavby SIP by automaticky znížila náklady s úsporou práce, nie je tomu vždy tak. Skutočné náklady v porovnaní s konvenčnými tyčovými domami závisia od toho, kde žijete. V južnom podnebí, kde je práca na mieste pomerne lacná a energetické štandardy sú uvoľnenejšie, sú SIP spravidla drahšie ako konvenčné rámovanie. Na severe však môžu byť SIP konkurencieschopné so stenami 2 x 6 a striekanou penou. (Vlastne strihané SIP s hrúbkou šesť palcov, ako tie v Carlisle, dosahujú 4,50 až 5,50 dolára za dodanú štvorcovú stopu.) Ak chcete zistiť, či je nákladový prínos pre SIP vo vašej oblasti nákladový, obráťte sa na výrobcu (www.sips.org má zoznamy), ktorí vám prostredníctvom domu spustia plány domu a bezplatne vám poskytnú presný odhad. Potom môžete túto figúrku vziať svojmu staviteľovi a porovnať ju s inými možnosťami.
Kde to nájdete
Architekt:
Jeremiah Eck Architects
Boston, MA
617-367-9696
www.jearch.com
Montované betónové steny:
Superior steny
New Holland, PA
800-452-9255
www.superiorwalls.com
SIP:
Insulspan
Blissfield, MI
517-486-4844
www.insulspan.com
Distribútor a inštalátor SIP pre severovýchod Insulspan:
Panelové výhody
Keene, NH
800-721-7075
www.panelpros.com
Spravodaj o zelenej budove:
Správy o budovaní životného prostredia
BuildingGreen, Inc.
Brattleboro, VT
800-861-0954
www.buildinggreen.com
