Panneaux structuraux isolés (SIP)

Qu'est-ce que c'est, l'histoire des SIP, et l'utilisation des SIP dans la construction aujourd'hui !

Qu'est-ce qu'un panneau structural isolé ou 'SIP' ?'

Un SIP est un panneau de construction préfabriqué composé d'un noyau isolant pris en sandwich entre deux façades structurelles, utilisé pour les murs, les toits et les planchers, offrant un système de construction solide, économe en énergie et rentable qui ne nécessite pas de poteaux en bois.

  • Construction :
    Les panneaux SIP sont fabriqués en usine, ce qui garantit le contrôle de la qualité et la précision, puis transportés sur le chantier pour y être assemblés. 

Les parements structurels utilisés par TUFF+ sont normalement des panneaux de MgO (oxyde de magnésium), qui ont une longue histoire et sont expliqués ci-dessous.

L'isolation intérieure SIP peut être constituée d'une large gamme de mousses ou de matériaux isolants rigides :

  • Le polyisocyanurate (polyiso) est une mousse isolante rigide à cellules fermées largement utilisée dans la construction de bâtiments commerciaux et résidentiels, connue pour sa grande efficacité thermique, sa résistance au feu et sa résistance à l'humidité.
  • PU - Polyuréthane
  • L'isolation en laine de roche, également appelée laine de pierre ou laine minérale, est un type d'isolation thermique fabriqué à partir de roches fondues et de scories recyclées, qui offre une excellente résistance au feu, une absorption acoustique et une grande durabilité.
  • L'isolant XPS, ou polystyrène extrudé, est un matériau isolant rigide en mousse à cellules fermées.
  • L'EPS ou polystyrène extrudé est très couramment utilisé comme isolant SIP.

Les panneaux SIP sont préfabriqués dans une usine de haute technologie.
et expédiés sur le site de construction, où ils peuvent être rapidement assemblés pour former une enveloppe de bâtiment étanche et économe en énergie.

Il existe aujourd'hui de nombreux types de SIP - TUFF+ se concentre sur les faces structurelles en MgO en raison de leur résistance et de leurs avantages.

Avantages des panneaux structuraux isolés ou 'SIP' (Structural Insulated Panel)'

Les SIP sont des systèmes préfabriqués utilisés principalement pour les murs et les toits.

Les SIP utilisent des matériaux composites, réduisent les déchets grâce à des méthodes de construction modulaires, atteignent des valeurs d'isolation élevées et peuvent être utilisés à la place de nombreuses méthodes de construction conventionnelles. Ils peuvent être utilisés dans la construction comme mur coupe-feu et un module SIP TUFF+ peut être installé par deux ouvriers :

  • Rapidité de mise en œuvre - conformément au principe “le temps c'est de l'argent”, l'utilisation de SIPs est une méthode moderne de construction de bâtiments, réduisant les coûts et limitant la durée du processus de construction.
  • Saison de construction prolongée - comme il n'y a pas besoin de ciment et de plâtre, il est possible de construire en hiver.
  • Plus de surface utilisable - des parois plus fines et de meilleurs paramètres thermiques permettent de gagner jusqu'à 10% de surface utilisable par rapport aux matériaux traditionnels
  • Efficacité énergétique - réduction des coûts d'exploitation du bâtiment d'environ 40% par rapport à un bâtiment traditionnel
  • Sécurité incendie - meilleure sécurité incendie de la structure du bâtiment par rapport à une construction à ossature traditionnelle
  • L'étanchéité des cloisons structurelles - un élément important dans la norme des maisons passives et à haut rendement énergétique, qui a un impact significatif sur la consommation d'énergie.
  • Matériau de construction sain - le revêtement des murs et des structures en panneaux MgO Green constitue une barrière contre la formation de moisissures et de champignons et protège contre la pourriture et l'humidité.
  • Coûts d'investissement réduits - temps de mise en œuvre plus court, pas de pertes de matériaux sur le site de construction

Histoire des PIC dans la construction

Les panneaux structuraux ont été inventés au début des années 1940.
Le célèbre architecte américain Frank Lloyd Wright a été exceptionnellement innovant et a introduit l'idée de SIPs pour incorporer la beauté et la simplicité dans la construction de maisons rentables.

Alden B. Dow, un étudiant en architecture de Frank LloydWright, a approfondi le concept des panneaux structurels. Il était préoccupé par l'efficacité énergétique et craignait l'épuisement des ressources naturelles. Il a cherché à créer un panneau structurel avec une âme isolée et on lui attribue généralement la création du premier panneau structurel isolé.

- Les premiers SIP en mousse ont été créés en 1952.

  • Au début des années 1990, une technologie avancée de fabrication assistée par ordinateur (FAO) a été mise au point
    qui permettait aux machines de découpe de fabriquer des panneaux SIP en fonction de l'architecture du bâtiment.
    conception spécifique.
  • Depuis 2000, le marché des panneaux SIP est en pleine expansion, stimulé par la demande croissante de matériaux de construction durables et efficaces sur le plan énergétique.
  • Il existe une organisation qui guide le développement des SIP en Amérique du Nord : https://www.sips.org/frequently-asked-questions-about-sips
  • Aujourd'hui, les panneaux SIP offrent une solution de haute technologie pour les bâtiments résidentiels et non résidentiels, y compris les bâtiments à plusieurs étages.

MgO - Panneau d'oxyde de magnésium

Dans le contexte des panneaux structuraux isolés (PSI), le terme “MgO” désigne le panneau d'oxyde de magnésium, un matériau utilisé comme couche latérale du revêtement des PSI, qui offre une résistance au feu, une résistance à l'eau et une durabilité supérieures à celles des matériaux traditionnels tels que l'OSB (panneau de lamelles orientées, semblable au contreplaqué).

Brève histoire des panneaux d'oxyde de magnésium

Les panneaux de MgO (oxyde de magnésium) ont changé le secteur de la construction. Bien qu'ils soient utilisés depuis des siècles, ils sont encore peu connus.

Panneaux de MgO présentent de nombreux avantages par rapport aux autres panneaux. Ces panneaux sont écologiques, ils sont extrêmement résistants au feu et à l'eau et ont de bonnes propriétés d'insonorisation. Les panneaux de MgO constituent donc une excellente alternative aux matériaux de construction traditionnels.

Première utilisation de l'oxyde de magnésium 

Les plaques d'oxyde de magnésium créées dans une installation sont une invention relativement récente, oxyde de magnésium lui-même est utilisé dans la construction depuis des siècles. Il était autrefois utilisé dans la maçonnerie avec le mortier. Ses traces sont visibles partout, de l'Empire romain aux grandes pyramides. Il a été le principal matériau de construction de la Grande Muraille de Chine.

L'utilisation de l'oxyde de magnésium a considérablement augmenté au cours de ce siècle sous la forme de panneaux de MgO, car les prix sont devenus compétitifs par rapport à ceux de l'OSB. Il est désormais considéré comme un matériau de construction de premier plan et durable, et il est également apprécié pour les revêtements de sol en raison de sa résistance.

Comment les plaques de MgO sont-elles fabriquées ?

Le MgO est fabriqué à partir d'oxygène et de magnésium.

Bien qu'il puisse être fabriqué artificiellement, la majorité du carbonate de magnésium que nous consommons se trouve à l'état naturel et est abondant en Europe et en Chine.

Le magnésium est combiné à l'oxygène, puis soumis à la chaleur et à la pression. Il en résulte de l'oxyde de magnésium. L'oxyde de magnésium a essentiellement les mêmes caractéristiques qu'une roche après avoir été chauffée.

Les panneaux de MgO sont désormais également disponibles sous de nombreuses formes, y compris l'aspect du bois ou de la pierre :

Pour fabriquer des panneaux d'oxyde de magnésium destinés à la construction, la matière première est réduite en poudre et combinée à de l'eau, des sulfates ou des sels d'Epsom, de la cellulose, de la perlite et d'autres matériaux de construction.

 

Avantages des SIP en MgO

  • Solidité et durabilité :
    Les panneaux de MgO sont connus pour leur résistance et leur durabilité élevées, supérieures à celles du contreplaqué, de l'OSB et des panneaux de particules.
  • Résistance au feu :
    Les panneaux de MgO ont d'excellentes caractéristiques de suppression des incendies, surpassant le contreplaqué et d'autres matériaux de construction courants.
  • Résistance à l'eau et aux moisissures :
    Les panneaux de MgO sont naturellement résistants aux dégâts des eaux et à la formation de moisissures, contrairement au contreplaqué qui peut absorber l'humidité et se détériorer.
  • Durabilité :
    Les panneaux de MgO sont une option durable, car ils sont fabriqués à partir de matériaux naturels à base de minéraux.
  • Une construction plus rapide :
    Les SIPs utilisant des panneaux de MgO peuvent être assemblés plus rapidement que les maisons traditionnelles à ossature en bois, réduisant ainsi le temps de construction.
  • Réduction des déchets :
    Les SIP en MgO peuvent contribuer à réduire les déchets de construction par rapport aux méthodes traditionnelles.
  • Amélioration de l'isolation :
    Les panneaux MgO SIP sont étanches à l'air et isolés, ce qui permet d'améliorer l'efficacité énergétique et de réduire les coûts de chauffage et de climatisation.
  • Pas de dégagement gazeux nocif :
    Contrairement aux composites de bois OSB, qui peuvent contenir des colles à base de formaldéhyde, les panneaux de MgO sont exempts de COV, ce qui favorise une meilleure qualité de l'air intérieur.
  • Polyvalence :
    Les panneaux de MgO peuvent être utilisés pour diverses applications, notamment les façades, les soffites, les supports de carreaux, les revêtements de murs et de plafonds et les sous-couches.

Les panneaux de MgO sont généralement considérés comme plus solides et plus durables que les panneaux OSB/contreplaqué, en particulier dans le contexte des panneaux structuraux isolés (SIP), offrant une résistance au feu, une résistance à l'eau et une longévité supérieures.