Les SIP sont des systèmes modulaires préfabriqués. utilisé principalement pour les murs et les toits, mais également pour les planchers et d'autres zones structurelles.

Les SIPs 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.

Liste des prestations et explications

Autres avantages

• 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.
• 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 - TUFF+ Structure du bâtiment à l'épreuve du feu
• 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 écologiques MgO 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
• Saison de construction prolongée - parce qu'il n'y a pas besoin de ciment et de plâtre, la construction est possible tout au long de l'année

Le MgO peut être utilisé dans la construction comme mur ignifuge - et est le matériau de revêtement des panneaux muraux TUFF+ SIP.

Le PU, qui est le matériau de base du TUFF+ SIP CORE, est conforme aux normes américaines d'ignifugation.

VOIR AUSSI TUFF+ Avantages de la construction en PRFV.

Les SIP sont soumis à deux types de charges principales, axiales et transversales.

Charge axiale (pression exercée sur une colonne par le haut)

La charge transversale (le poids d'une personne debout sur la poutre du toit) est expliquée dans l'onglet suivant.

La conception du TUFF+ prend en charge les charges AXIALES distribuées (typiquement les charges portantes). par pied ou mètre linéaire) et les charges ponctuelles (typiquement la charge où un poutre ou élément structurel spécifique doit être soutenu)

Les panneaux SIP peuvent supporter des charges verticales importantes. 

Par exemple, les panneaux TUFF+ SIP peuvent supporter un minimum de 2500 livres par pied linéaire pour un coût de 1,5 million d'euros. plus de 4 000 livres par pied linéaire. (plus de 2 tonnes par pied)

 Les SIP MgO/PU peuvent supporter des charges AXIALES élevées
Les panneaux TUFF+ SIP, d'une épaisseur de 100 mm, d'une hauteur de 3 m et d'une largeur de 0,6 m, supporteront une charge verticale minimale de 2 500 lb (1134 kg) par pied linéaire à l'aide d'une ligne TUFF+ mini-SIP. .
Cette charge est supérieure à la charge moyenne des fondations d'une maison typique à deux étages construite selon les méthodes traditionnelles, et pourtant les maisons TUFF+ pèsent moins de la moitié du poids d'une maison traditionnelle !

Entrons dans les calculs pour comprendre pourquoi il en est ainsi.

En utilisant les méthodes bois/béton, une maison de plain-pied de plain-pied pèsera environ 135 livres par pied carré, une maison à deux étages est estimée à environ 275 livres par pied carré, tandis qu'une maison à trois étages pourrait peser environ 350 livres par pied carré. Les maisons TUFF+ ne pèsent qu'une fraction de ce poids.

EXEMPLE DE CHARGE
Une maison de plain-pied TUFF+ Economy de 400 pieds carrés pèsera généralement beaucoup moins que les 33 000 livres maximum (y compris le contenu, la charge de neige, etc.), ce qui est un poids très faible pour une maison.
Comment pouvons-nous en être si sûrs ? Parce qu'un kit de maison TUFF+ à un étage (y compris tous les matériaux et l'aménagement) de 400sf (40m2) est expédié dans un conteneur de 20′ et que la charge absolue d'un kit de cette taille ne peut pas dépasser 13 tonnes.

En fait, le poids total d'un kit TUFF+ de 40 mètres carrés est estimé à moins de 10 tonnes (22 000 livres), Y COMPRIS le poids de la fondation TUFF+ BASE, 200 visiteurs qui font la fête et un mètre de neige sur le toit !

La charge axiale TOTALE de l'ensemble de la structure sur les fondations sera inférieure à 22 000 lb, soit 22 000 / 400 = 55 lb psf (268 KG/m2).

CONCLUSION #1
Les charges des maisons TUFF+ sont beaucoup plus légères que celles des maisons traditionnelles en bois ou en béton, avec un facteur de 55/135 = 40% du poids d'une maison traditionnelle en béton ou en bois, tout en étant plus résistantes grâce à la conception SIP.

NOTE Les panneaux MgO /PU sont plus résistants, beaucoup plus résistants que les constructions traditionnelles, et également plus résistants que les maisons construites avec des panneaux OSB/EPS SIP.

Pour supporter le poids de toute la maison, il ne faudrait pas plus de 10 tonnes ou 22 000 livres, comme nous l'avons expliqué plus haut. Pourtant, la partie supérieure de chaque pied de panneau mural TUFF+ supportera un poids de plus de 2 500 livres ! La charge répartie de la maison entière peut donc être supportée par moins de 3 mètres de mur ou de 5 mètres de fondation !
NOTE La longueur du mur extérieur de cette maison est de 80 pieds, ce qui permet de supporter une charge plus de 8 fois supérieure à celle requise.

CONCLUSION #2
4.25″ (110mm) SIP Des murs de 10′ de haut (3 mètres de haut) supporteront facilement une maison de 4 étages.

Une structure SIP plus courte a une capacité de charge proportionnellement plus élevée.

AUTRES PROPRIÉTÉS DU SIP

Répartition uniforme de la charge :
L'âme en mousse continue répartit les forces de compression sur l'ensemble du panneau, au lieu de les concentrer sur un cadre comme dans l'ossature traditionnelle.

Force d'adhérence :
La forte liaison adhésive entre le noyau de mousse et les couches extérieures est cruciale pour transférer efficacement les charges et garantir que le panneau se comporte comme une unité structurelle unique.

Propriétés du matériau :
La mousse de haute densité utilisée dans les SIPs TUFF+, comme le polyuréthane (PU) ou le polystyrène expansé (EPS), offre une bonne résistance à la compression et de bonnes propriétés d'isolation.

Épaisseur du panneau :
Les SIPs plus épais ont des capacités de compression et de flexion plus élevées, car la profondeur accrue offre une plus grande résistance au flambage et à la flexion. Les kits TUFF+ House peuvent fournir des largeurs de couche d'isolation plus importantes de 6″ (150mm) et 8″ (200mm) lorsque cela est nécessaire pour les charges TRANSVERSE, telles que les sous-planchers supérieurs ou la toiture.

Fabrication contrôlée par l'usine :
Les panneaux SIP sont fabriqués dans un environnement contrôlé, garantissant une qualité constante et des dimensions précises, ce qui contribue à leur intégrité structurelle.

Les SIPs doivent conserver leur intégrité structurelle et les SIPs TUFF+ sont testés en usine pour s'assurer que ces types de déformation ne peuvent pas se produire sous de lourdes charges, y compris les facteurs de sécurité :

Taille du panneau
Le plus grand panneau SIP fabriqué à ce jour est de 9′ x 24′ (2,7 x 7m). Les panneaux courbes sont possibles mais peu courants et il est souvent plus pratique d'utiliser une ossature en poteaux pour les géométries non orthogonales.

Les SIP sont soumis à deux types de charges principales, axiales et transversales.

La charge axiale (pression exercée sur une colonne par le haut) est abordée dans la rubrique ci-dessus.

Charges transversales SIP

(par exemple, le poids d'une personne debout sur une poutre de toit)
transversal  désigne une direction ou un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal ou à la ligne médiane. 

Charge transversale sur un mur est par exemple la force latérale du vent.

Charge transversale sur le plancher Les exemples sont les meubles (charge statique) ou les personnes (charge active).

Chargement transversal du toit, La neige, l'eau ou les ouvriers du bâtiment sont à l'origine de l'incendie.

MUR SIP - CHARGE DE PRESSION LATÉRALE DUE AU VENT D'OURAGAN

Les vents d'ouragan exercent une force importante sur les murs extérieurs d'une maison.

Celles-ci peuvent être importantes, comme expliqué ci-dessous.

Les maisons TUFF+ SIP sont conçues pour résister aux tempêtes, aux ouragans, aux typhons, etc.

Une ossature en bois, en acier ou en béton n'est PAS nécessaire... En fait, la construction SIP s'avère plus solide dans la pratique :

Il s'agit d'une photo d'une zone d'habitation démolie par les vents de l'ouragan :

Regardez les bâtiments en bois et en ciment autour de ....., tous démolis. Il ne s'agit pas d'un exemple isolé, il se reproduit lors de nombreux épisodes de vents violents.

 PLANCHER SIP Charges transversales

ROOF SIP Charges transversales

En augmentant la largeur d'un SIP posé horizontalement, les ingénieurs peuvent améliorer de manière significative la capacité structurelle à supporter les charges et à résister à la flexion et à la déflexion.

Plus précisément, la résistance d'un SIP horizontal (agissant comme une poutre) augmente proportionnellement au cube de sa hauteur.

Ce facteur de résistance s'applique également à un SIP vertical tel qu'un mur, où la hauteur d'un mur SIP de hauteur H8 supporte une charge de 512 fois plus que la hauteur d'un mur SIP de H1 (si la structure n'est pas soumise à une flexion en raison de la rupture d'un panneau latéral ou d'une mauvaise adhérence au noyau)

C'est le cœur de la raison pour laquelle Le bâtiment SIP est IMMENSÉMENT plus solide que la construction de bâtons.

Ces charges doivent tenir compte de tout ce qui peut ajouter de la force au toit, y compris les cendres volcaniques, la neige, les travailleurs sur le toit, les fortes pluies, l'impact d'un arbre tombé, etc.

Pour la toiture, ces charges doivent être prises en compte en même temps que la spécification de la poutre SIP sera conçue pour tenir compte de la portée de la toiture entre les supports.

La portée du toit dépend à son tour du type de cannelure utilisé.

Une spline SIP est une pièce étroite et isolée utilisée pour relier les panneaux structuraux isolés (SIP) entre eux, créant ainsi un joint solide et isolé..

Les cannelures TUFF+ SIP sont soit des mini-SIP (cannelures S) conçues pour s'insérer dans des évidements de 50 mm dans les panneaux SIP principaux, soit les cannelures TUFF+ R, structurellement plus résistantes, qui peuvent permettre des portées de toiture de plus de 6 mètres.

exemple de diagramme de charge SIP avec cannelure mini-SIP

• 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.
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• 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.