Содержание

Крыша из SIP композитов: особенности конструкции и порядок выполнения работ по монтажу

Устройство щипцовой крыши по классической технологии — достаточно трудоёмкий процесс. Но трудозатраты и времени можно существенно уменьшить, если взамен обыкновенных материалов применить современные композитные изделия — Сэндвич-панели. Как собственно это сделать, будет рассказано ниже.

Что такое Сэндвич-панели

Правильное наименование данных панелей — SIP, что расшифровывается как Structural Insulated Panel. А если по-русски, то это всем знаменитый сэндвич — трёхслойная панель, слои снаружи которой собой представляют крепкий материал листового типа, а в середине проложен теплоизолятор. Края панелей сделаны аналогичным образом, что они могут плотно соединяться между собой, другими словами стык считается полностью непроницаемым.

Сип панель собой представляет оболочку из крепкого атмосферостойкого материала, заполненную теплоизолятором

дают возможность построить строение в поразительно минимальные периоды времени;
уменьшают объёмы работ благодаря тому, что теплоизолятор уже есть в конструкции;
благодаря высокой правильности изготовления замечательно соответствуют друг дружке, что существенно облегчает строительный процесс и уменьшает траты, которые связаны с антропогенным аргументом.

Есть у данного стройматериала и негативные стороны: благодаря тому, что температура внутреннего и наружного слоя панели в зимний период кардинально отличается, между ними появляется изгибающий момент, приводящий к возникновению понемногу скапливающихся деформирований. Если при установке были совершены хоть малейшие огрехи, эти деформации приведут к протечкам.

Материалы для Сэндвич-панелей

По типу отделочных слоёв Сэндвич-панели разделяют на два варианта:

С одной стороны — стальной волнообразный лист с покрытием на основе полимеров, со второй — Ориентированно-стружечная плита (многослойная разновидность ДСП, у которой стружка в каждом слое уложена в одном направлении, и при этом от слоя к слою направление сменяется с поворотом на 90 градусов).
С двух сторон — Ориентированно-стружечная плита.

Сип-панели из OSB-плит в большинстве случаев используются в качестве основания под гибкую черепицу

Первый вариант можно использовать в качестве покрытия для кровли в чистом виде, второй — как основу для штучной мягкой кровли, еврошифера, материалов в рулоне и т. д.

В качестве теплоизоляционного слоя могут использоваться:

пенопласт (в обиходе мы в большинстве случаев называем данный материал пенополистиролом);
искусственный латекс;
пенополиизоцианурат;
минвата.

Первые три разновидности — это пенопласты. Они дёшево стоят и вовсе не боятся промокания, однако при этом:

горят с образованием чрезвычайно ядовитого дыма (полиизоцианурат считается слабогорючим и относится к категории Г1);
даже при незначительном нагреве (для пенопласта — от +80 o C) начинают выделять в воздух вредные газы (результат термического распада макромолекул);
не предоставляют звукоизоляции.

С ватой на минеральной основе все наоборот: она не горит, не выделяет газов, считается прекрасным шумоизолятором, но обойдется намного дороже и при намокании полностью теряет свойства теплоизоляции. Стоит еще сказать, что в Sip панелях у минеральные ваты вырисовывается значимый минус: на практике, от влияния знакопеременных нагрузок данный материал вскоре расслаивается и отклеивается от оболочки, благодаря чему панель разваливается на части.

Большинство экспертов сходятся в едином мнении выбор остановить на полимерном утеплитель, если, разумеется, пожарная служба готова утвердить использование подобного материала (это зависит от категории строения по пожаробезопасности).

Для устройства крыши из SIP композитов потребуются такого рода материалы:

резьбовой крепёж — болты или шурупы;
герметик на силиконовой основе или искусственного латекса (в быту именуется пеной для монтажа), не дающий кислой реакции;
материал для кровель (если используются Сэндвич-панели с оболочкой из OSB-плит).

Устройство крыши из SIP композитов

Крыша из SIP композитов, в отличии от обыкновенной, устроена предельно просто: панели необходимо просто положить наклонно, оперев нижним краем на мауэрлат, а верхним — на коньковый брус. Последний ложится на стойки или фронтоны. Как видно, конструкция по собственной простоте напоминает карточный домик, только гораздо приличных размеров. Она столь сильно отличается от обыкновенной крыши, что эти отличия необходимо детально обговорить:

Сэндвич-панель не изменяет свои начальные формы даже под весом автомобиля

При ощутимой длине ската (более четырех метров) между коньком и мауэрлатом приходится ставить переходный прогон, однако выполнить это намного легче, чем собрать обыкновенную систему стропил.

Просвет между панелями в области конька заполняется теплоизолятором и потом укрывается в первую очередь пластиковой накладкой, а потом — коньковой рейкой из стали оцинкованной.

Под коньковую рейку ложится теплоизолятор, накрытый пластиковой накладкой

Монтаж крыши из SIP композитов

Перед тем как приступить к устройству крыши, следует предусмотреть ограничения относительно её уклона. Последний не может быть менее:

5% (2 o 51?), если панели не наращиваются по длине (другими словами одна панель закрывает расстояние между мауэрлатом и коньком) и в кровле не планируется устройство световых люков;
8% (4 o 30?) в другом случае.

При подборе уклона необходимо учесть и характерности климата в регионе строительства. Если осадки выпадают в огромном количестве, идеальным будет значение наклонного угла в 40 o или более — в данном случае риск проникновения влаги в стыки между панелями окажется наименьшим. В регионах с тёплым и сухим климатом крыши из SIP композитов устанавливают с уклоном до 25 o . При меньшем уклоне и материала потребуется меньше, исходя из этого, крыша выйдет более не дорогой.

Метод расчёта нагрузки снгега

Зная уклон и размеры скатов, нужно рассчитать нагрузки от снега и ветра, которым станет подвергаться крыша. Методика расчёта описана в СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и влияния». Для расчёта потребуются нормативные значения снеговой и ветровой нагрузок для этого региона — их берут из СНиП 23–01–99* «Строительная климатология».

Определить нагрузку снгега на скат крыши можно по формуле S = S_g • m, где S_g — нормативный вес снегового покрова, m — показатель, учитывающий уклон кровли и равный:

1 — если наклонный угол ската не может достигать 25 o ;
0,7 — при уклоне 25–60 o ;
0 — для более крутых крыш (нагрузка снгега не принимается во внимание).

Нормативная нагрузка снгега определяется по справочной таблице.

Таблица: нормативная нагрузка снгега по регионам

Снеговой регион	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
S_g, кгс/м 2	80	120	180	240	320	400	480	560

Определить регион, к которому относится строительная площадка, можно по климатической карте, которую выпускает Росгидромет.

Вся территория нашей родины разделена на 8 регионов, в каждом из которых нормативно определён собственный уровень нагрузки снгега

К примеру, если предполагается домостроительство в Нижегородской области с уклоном крыши в 45 o , то расчёт нагрузки снгега будет смотреться так:

Нижний Новгород размещён в IV климатическом регионе, значит, S_g = 240 кгс/м 2 .
Показатель m для наклонного угла 45 o равён 0,7.
S = S_g • m = 240 • 0,7 = 168 (кгс/м 2 ).

Расчёт нагрузки ветра

Шквальный ветер способен испортить крышу дома: сорвать покрытие кровли или перевернуть всю конструкцию. Это происходит из-за причины деления силы ветра на вертикальную и горизонтальную составляющие при столкновении потока воздуха со стационарной преградой, расположившейся под угол.

Нагрузка ветра рассчитывается по формуле W_m = W_o • k • C, где:

W_o — нормативная величина давления ветра, отличительная для ветрового региона;
k — показатель пульсаций;
С — аэродинамический показатель, который зависит от параметров геометрии строительной конструкции;
W_m — искомое значение нагрузки ветра.

Таблица: нормативные значения нагрузки ветра по регионам

Ветровой район	I_a	I	II	III	IV	V	VI	VII
W_o, кгс/м 2	24	32	42	53	67	84	100	120

Принадлежность объекта к определенному ветровому району можно поставить по ветровой карте России.

Нормативная величина ветрового давления зависит от расположения объекта на карте страны

Таблица: показатель давления ветрового потока (показатель пульсаций)

Высота h над уровнем земли	Показатель пульсаций k для типов местности
Высота h над уровнем земли	А	В	С
5	0,85	1,22	1,78
10	0,76	1,06	1,78
20	0,69	0,92	1,5

Вид местности определяется по следующим отличительным признакам:

А — свободное пространство: лесостепи, пустыни, степи, берега водоёмов, тундра;
В — леса, города и села, окрестность со строениями высотой более 10 метров, распределёнными по поверхности одинаково;
С — города с плотной застройкой с высотой строений более 25 метров.

Аэродинамический показатель зависит от наклонного угла крыши и зоны ската.

Таблица: значение аэродинамического коэффициента для щипцовой крыши — вектор потока воздуха направлен в скат

Уклон ската, град.	F	G	H	I	J
15	-0,9	-0,8	-0,3	-0,4	-1,0
15	0,2	0,2	0,2	-0,4	-1,0
30	-0,5	-0,5	-0,2	-0,4	-0,5
30	0,7	0,7	0,4	-0,4	-0,5
45	0,7	0,7	0,6	-0,2	-0,3
60	0,7	0,7	0,7	-0,2	-0,3
75	0,8	0,8	0,8	-0,2	-0,3

Таблица: значение аэродинамического коэффициента для щипцовой крыши — вектор потока воздуха направлен во щипец

Уклон ската, град.	F	G	H	I
15	-1.8	-1.3	-0.7	-0.5
30	-1.3	-1.3	-0.6	-0.5
45	-1.1	-1.4	-0.9	-0.5
60	-1.1	-1.2	-0.8	-0.5
75	-1.1	-1.2	-0.8	-0.5

Негативная величина коэффициента C значит, что у кровельные поверхности имеет место воздушное разрежение, которое стремится оторвать крышу. Положительное значение коэффициента говорит о наличии давления ветра.

Продолжаем приведённые выше расчёты для дома в Нижегородской области. Предположим, что он выстраивается на берегу водоёма (окрестность типа А), высота крыши равна 10 м, а доминирующие ветры дуют во щипец:

Нижний Новгород находится в регионе I, благодаря этому значение нормативной нагрузки ветра равно 32 кгс/м 2 .
На основании высоты и типа территории выбираем значение коэффициента k из подобающей таблицы: k = 0,76.
При доминирующих ветрах во щипец самой большой нагрузке ветра будет подходить значение коэффициента пульсаций C = -1,4.
Расчётная нагрузка ветра W_m = W_o • k • C = 32 • 0,76 • (-1,4) = -34,05 (кгс/м 2 ).

Отрицательное значение нагрузки ветра значит, что усилие будет направлено на отрыв крыши от строения. Его необходимо брать во внимание на конструкторском уровне стропильной фермы. Однако для правильного определения общей нагрузки от снега и дождя, которая будет стремиться прогнуть силовой каркас кровли, нужно высчитать конструкцию по второму предельному состоянию, когда ветер дует в скат. Для этого применяем значение коэффициента пульсаций, равное 0,7: W_m = 32 • 0,76 • 0,7 ? 17 (кгс/м 2 ). Аналогичным образом, суммарное значение снеговой и нагрузки ветра на кровлю будет равно 168 + 17 = 185 (кгс/м 2 ).

Рассчитав нагрузки, выбирают такую схему расположения промежуточных прогонов (дополнительные опоры между коньком и мауэрлатом), чтобы несущая способность Сэндвич-панелей оказалась достаточной. При этом необходимо руководствоваться данными из таблицы.

Таблица: несущая способность кровельных сип-панелей при одинаково распределённой нагрузке по схеме «однопролётная балка»

Длина пролёта, м	Типовая толщина панели, мм
Длина пролёта, м	50	80	100	120	150	180	200
1,0	242	460	610	759	977	1194	1341
1,5	151	297	393	490	631	780	874
2,0	106	211	285	358	460	570	641
2,5	65	160	220	275	360	445	501
3,5	15	69	110	155	221	294	340

Из таблицы видно, что во время использования, к примеру, Сэндвич-панелей толщиной 100 мм для рассматриваемого нами дома длина пролёта может быть не больше 2,5 м. Если понадобится закрыть значительную площадь необходимо подбирать намного толстые панели или устраивать дополнительные прогоны.

Промежуточные прогоны, как и коньковый брус, тоже должны быть рассчитаны на стабильность. По результатам расчёта выбирают сечение таких элементов.

Расположение прогонов подбирают с учитыванием таких требований:

шурупы должны ввинчиваться хотя бы в пяти сантиметрах от края панели;
если панели наращиваются по длине, то под местом соединения должен находиться прогон.

Инструменты которые понадобятся

В процессе устройства крыши нужно будет исполнять следующие операции:

подрезка панелей;
их доставка к месту установки;
герметизация стыков;
сверление отверстий;
закручивание резьбовых элементов крепежа.

Исходя из этого, понадобятся подобные инструменты:

ножовка (можно заменить электроножницами или станком с дисковой пилой);
вакуумный или механический захват (с его помощью комфортно перемещать панели);
дрель или шуруповёрт;
киянка резиновая;
приборы измерений: рулетка, уровень, отвес;
монтажный пистолет.

При установке Сэндвич-панелей понадобится стнандартный инструментальный набор для работ по устройству кровель

Нельзя нарезать Сэндвич-панели с оболочкой из стального металлопрофиля угловой шлифмашиной, резаком для ручной резки и любыми остальными инструментами, оказывающими высокотемпературное действие, так же как и при этом будет повреждено защитное покрытие на основе полимеров, и сталь вскоре начнёт ржаветь.

При какой погоде можно работать

Сэндвич-панели при небольшом весе обладают ощутимой парусностью, благодаря этому заниматься их установкой можно при скорости ветра не более девяти метров/с. «Мокрых» процессов монтаж не учитывает, благодаря этому мороз помехой не считается. Однако, следует понимать, что уплотнение стыков герметиком необходимо выполнять при температуре не меньше +4 o C.

Во время дождя, снега или тумана, когда поверхности становятся скользкими, заниматься устройством крыши не позволяется.

Монтаж Сэндвич-панелей

Строительство крыши из SIP композитов выполняется в следующей очередности:

Если понадобится панель подрезают до необходимого размера. Для этого её необходимо положить на ровное основание, покрытое мягким материалом — войлоком или пенополистиролом. Стружку следует сразу осторожно смахнуть, иначе потом она способна повредить покрытие из пластика. Дальше на панели фиксируют захват. В том месте, куда захват будет ставиться, с панели снимают плёнки для защиты.
Панель поднимают на крышу. Если грузоподъёмного устройства на площадке нет, можно подать панели по стапелям — прислонённым к стенке наклонно стоящим доскам.

С помощью простого устройства в виде 2-ух длинных досок Сэндвич-панели можно подымать на крышу без вовлечения специальной техники

Если Сэндвич-панель закрывает весь скат, то её кладут и закрепляют специализированными шурупами к карнизу и коньку

Самым популярным способом соединения Сэндвич-панелей считается замок типа «шип-паз»

Если Сэндвич-панели ложатся в несколько рядов, то их стоит начинать устанавливать с нижнего угла от карниза к коньку, понемногу двигаясь вдоль ската

Тончайшие волокна мин. ваты при монтаже создают очень маленькую колкую пыль, которая только не должна попадать в дыхательные пути и глаза. Благодаря этому монтаж Сэндвич-панелей с подобным теплоизолятором, как и заполнение конькового узла, необходимо исполнять, надев респиратор и очки.

Заполненный просвет накрывают сверху пластиковой накладкой, которая фиксируется шурупами, а потом — коньковой рейкой из стали оцинкованной. После панелельного монтажа устанавливают дополнительные детали: желоба и трубы системы водостока, снегобарьеры и т. д.

Работая с Сэндвич-панелями, не нужно ставить их на ту сторону, где есть конструктивный компонент для замкового соединения — он может быть раздавлен весом изделия.

Видео: монтаж крыши из Сендвич-панелей

Работа крыши из SIP композитов

Слабым местом Сэндвич-панелей считается полимерный защитный слой на стальной оболочке. Будучи мягким материалом, пластик не проявляет особенной стойкости к механическому действию, другими словами царапается он относительно несложно. А оголённый металл под царапиной вскоре начинает ржаветь. Благодаря этому при работе крыши необходимо держаться подобных советов:

Постоянно (приблизительно раз в году) осматривайте кровлю на предмет царапин. При выявлении таких необходимо немедленно реконструировать покрытие с защитным эффектом.
В декабре очищайте крышу от листьев и прочего мусора. Ходить по ней необходимо как можно меньше и крайне осторожно, при этом необходимо одевать обувь с мягкой подошвой. Инструмент должен быть мягким — применяйте щётки, древесные или пластмассовые лопаты.

Для очистки крыши и стоков для отвода воды нужно применять древесные или пластмассовые изделия

Чтобы избежать повреждений крыши лучше удалять снег не до конца, а оставляя слой толщиной приблизительно в 5 см.

Ремонт крыши из SIP композитов

Если при просмотре были обнаружены царапины, повредившиеся места необходимо обработать специализированной ремонтной краской, подобающей этому виду покрытия на основе полимеров (в большинстве случаев поставляется изготовителем Сэндвич-панелей). Ремонт выполняется так:

Если повреждение достигло металла и тот начал корродировать, ржавчину убирают.
Ремонтируемый участок обезжиривают (можно использовать уайт-спирит).
Наносят ремонтную краску: если царапина находящаяся на поверхности — в 1 слой, при оголении металла — в 2 слоя с подготовительной грунтовочной смесью.

Крыша из SIP композитов может протекать в межпанельных стыках и в местах установки самосверлящих шурупов. С шурупами поступают так:

Устанавливают под шляпку эластичную прокладку и шайбу большего размера.
Заливают шляпки герметиком из силикона или мастикой на основе битума.
Если данные меры не помогли, значит, саморез завинчен с большим перекосом и необходимо его выкрутить, а рядом установить другой — только перпендикулярно поверхности панели. Отверстие из-под старого самосверлящего шурупа необходимо заполнить герметиком с помощью шприца.

Саморез для кровли необходимо закручивать в строго вертикальном положении, не прижимая очень сильно прокладку из резины

Текущие стыки возрождают с помощью заплат из плотной стеклоткани (марки 220 и выше), пропитанной специализированным клеем с содержанием мастики на битумной основе.

Пытаться заделывать стыки герметиком с армированной лентой путём нанесения его на поверхность, пускай даже исцарапанную шлифовальной бумагой, — не имеет смысла: достаточно быстро герметик начнёт отслаиваться.

Более кардинальный ремонт состоит в покрытии крыши битумом либо его более продолжительной альтернативой — наливной кровлей, именуемой в просторечии «жидкой резиной». Это самая дорогая операция, исполнять которую целесообразно лишь после получения объективных подтверждений её надобности.

Перед тем как начинать ремонт, необходимо разобраться: возникает ли влага на самом деле в результате протечки или это сконденсировавшийся пар. Сэндвич-панель вполне может «потеть», если толщина теплоизолятора в ней не отвечает условиям климата. В этом случае меры используют те же, что и в отношении «потеющих» труб в сантехнических узлах: крышу дополнительно утепляют внутри.

Отзывы о Sip панелях для крыши

Я знаю, что sip панели, перед тем как ложить, стоит для начала работ расчистить площадь для работы, чтобы не было никакого мусора, также необходимо проверить чтобы на сендвич панелях не было никаких повреждений, а тем более обратить собственное внимание на отсутствие ржавчины, приобретайте качественные элементы, того же производства, что и сами панели, вам понадобится особенный инструмент, если вдруг придется разрезать sip панели, а конкретно, вам понадобится электрический лобзик или дисковая пила, а еще занимаясь монтажом такой кровли, важно знать, что по ней нельзя ходить, а многие этого не знают и допускают такие ошибки. Благодаря этому то, что вы решили пригласить мастеров, это вы сделаете правильно, вам это даст возможность сэкономить время и нервы.

тим

http://remcanal.ru/showthread.php?t=2422

Минусы есть у любой технологии. Данные на данный период времени от 2-ух различных людей из различных кончиков страны: Дом 140 кв.м. из СИП в Сыктывкаре отапливается электротоком, расходы на протяжении месяца 4000 рублей. Дом 190 кв.м. кирпич, ближнее Подмосковье, расходы на отопление 600! кубов газа на протяжении месяца! Может что не так в датском королевстве, но подумать есть над чем. Криво собрать можно каждый дом.

stepanstroy

https://www.forumhouse.ru/threads/126956/

Сэндвич не для жилого строительства. Строим из сэндвича холодильные (60 мм) и морозильные (больше 100 мм) камеры. Сэндвич искусственный латекс. Цена от 30 у.е. за кв.м. за 60-ти мм. сэндвич. Из минватного сэндвича 100 мм конструкции ограждения ангаров, складов и др. Наличие приточной и вентиляции вытяжной в первую очередь.

ofrost

https://forums.drom.ru/house/t1151763646.html

Персонально мое мнение, сип панели — далеко не наиболее идеальный вариант для кровли крыши. Для стенового утепления или создания внутренних — да, построить сарай разве что еще можно.

StroitelGry

https://www.forumhouse.ru/threads/346047/

Список положительных качеств крыши из SIP композитов, как видно, внимания заслуживает. Однако, следует понимать следующее: во-первых, монтаж, а конкретно установка самосверлящих шурупов и герметизация стыков, относительно сложен и просит подробного выполнения технологии, а второе, многое зависит от качества панелей. Поэтому делаем вывод: следует довольно тщательно подбирать изготовителя панелей и нанимать только квалифицированных установщиков с хорошим рабочим опытом именно с таким материалом.

Кровля из сип панелей, ее устройство и основные элементы, а также особенности монтажа и эксплуатации