TUFF+ INTERLOCK 结构隔热板(SIP)
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为建筑商解读 TUFF+ INTERLOCK '西普
TUFF+ INTERLOCK SIP 板由夹在两个结构面之间的保温芯材组成,可用于墙壁、屋顶和地板,是一种无需木龙骨的坚固、节能、经济的建筑系统。.

结构隔热板(SIPs)具有很高的墙体抗压强度,这得益于其模仿工字钢结构的三明治结构。硬质泡沫芯材起到腹板的作用,而坚固的外层(通常是 OSB)则起到翼缘的作用,可均匀分布压缩荷载并防止弯曲。这种设计与芯材和面层之间的牢固粘结相结合,使板材能够承受巨大的压缩力。.
工字钢类比:
集成材的设计原理类似于工字钢。外侧的氧化镁板充当凸缘,可抵抗弯曲和拉力,而泡沫芯材则提供支撑和支撑,防止凸缘在压缩下弯曲。.

TUFF+ 用于墙面的结构面层使用氧化镁(MgO)板表皮,非常坚固:

内部使用了 SIP 隔热材料:
用于墙体 SIP 的聚氨酯泡沫
用于微型 SIP 花键的 EPS 泡沫
用于 TUFF+ BASE 型材的 EPS 泡沫塑料
结构保温板或 'SIP '的优势'
SIP 是预制模块化系统 主要用于墙壁和屋顶,但也适用于地板和其他结构区域。.
集成材采用复合材料,通过模块化建筑方法减少浪费,具有很高的隔热性能,并可替代许多传统建筑方法。.
福利清单和说明
施工速度和成本节约:
- 更快的施工速度: SIP 在场外预制,到场后即可安装,与传统方法相比,大大缩短了现场施工时间。.
- 降低劳动力成本: 赛普建筑的速度意味着更低的劳动力成本。. TUFF+ SIP 可以通过 TUFF+ CamLock 技术牢固地连接起来:
- 材料效率: SIP 可最大限度地减少施工过程中的材料浪费。.
结构强度和耐久性:
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更坚固耐用
与传统框架结构相比,SIP 结构形成了一个整体外壳,因此更加坚固耐用。.
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抵御极端天气:
SIP 可抵御极端天气条件,包括飓风、龙卷风和地震活动
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使用寿命更长
SIPs 的使用寿命很长,使用 SIPs 建造的建筑预计寿命为 50-100 年。.
能源效率:
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降低供暖和制冷成本:SIP 具有出色的隔热性能,可显著节省供暖和制冷的能源费用。.
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降低能耗:由 SIP 营造的气密性建筑围护结构可最大限度地减少空气泄漏,从而降低建筑的总体能耗。.
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高 R 值:集成材具有很高的 R 值(热阻值),这意味着它们能很好地阻挡热流,使建筑物保持舒适。.
环境效益:
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减少浪费:
SIP 将施工过程中的废弃物降至最低,减少了送往垃圾填埋场的材料数量
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可持续材料:
集成材通常采用可持续材料制成,如工程木制品和可回收材料,从而进一步减少对环境的影响。.
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减少碳足迹:SIP 的能源效率有助于减少温室气体排放和碳足迹。.
室内空气质量:
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减少漏气:SIP 可以形成气密性很好的建筑围护结构,最大限度地减少气流以及外部污染物、过敏原和湿气的进入。.
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可控通风:SIP 可以控制通风,过滤污染物和过敏原,改善室内空气质量。.
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减少霉菌滋生SIP 的气密性和防潮氧化镁表皮可防止霉菌生长。.
其他福利
- 实施速度--根据 “时间就是金钱 ”的原则,使用 SIP 是一种现代化的建筑方法,可降低成本并限制施工工期。.
- 更多可用面积 - 与传统材料相比,更薄的墙壁和更好的热参数可使可用面积增加 10%
- 能源效率 - 与传统建筑相比,建筑运营成本降低约 40%
- 防火安全 - TUFF+ 防火建筑结构
- 结构隔墙的密封性--这是节能和被动房标准中的一个重要因素,对能耗有重大影响
- 健康的建筑材料--由氧化镁生态板制成的墙体和结构覆层可防止霉菌和真菌的形成,并能防腐防潮
- 降低投资成本 - 缩短实施时间,施工现场无材料损耗
- 施工季节延长--因为不需要水泥和灰泥,全年都可以施工
氧化镁可在建筑中用作防火墙,也是 TUFF+ SIP 墙板的护墙板材料。.
作为 TUFF+ SIP CORE 材料的聚氨酯符合美国防火等级标准。.
另请参见 TUFF+ 玻璃钢建筑的优点。.
墙体 SIP 的轴向荷载
SIP 主要承受两种荷载类型:轴向荷载和横向荷载。.
轴向荷载(从顶部压向支柱的压力
横向荷载(人站在屋面梁上的重量)将在下一个选项卡中解释。.

TUFF+ 的设计既能承受分布式轴向载荷(通常是承载式载荷),也能承受分布式轴向载荷(通常是承载式载荷)。 每线性英尺或米)和点载荷(通常是 a 特定梁或结构项目 需要支持)

SIP 可以承受巨大的垂直荷载。.
例如,单个 TUFF+ SIP 面板每英尺至少可承受 2500 磅的重量,以达到 每平方英尺超过 4000 磅。. (每英尺超过 2 吨)
氧化镁/聚氨酯 SIP 可承受高轴向载荷
TUFF+ SIP 面板厚度为 100 毫米,高度为 3 米,宽度为 0.6 米,使用 TUFF+ mini-SIP sline 每英尺可承受最小 2500 磅(1134 千克)的垂直荷载。 .
这种承重超过了采用传统方法建造的典型两层房屋的平均地基负荷,而 TUFF+ 房屋的重量还不到传统房屋的一半!
让我们来计算一下为什么会这样。.
使用木材/混凝土方法,一层平房房屋的重量约为 135 磅/平方英尺,两层房屋的重量约为 275 磅/平方英尺,三层房屋的重量约为 350 磅/平方英尺。TUFF+ 房屋的重量仅为这个重量的一小部分。.
加载示例
TUFF+ 经济型 400 平方英尺单层房屋的最大重量通常远低于 33,000 磅(包括物品、雪荷载等),这对于房屋来说是非常低的重量。.
我们怎么能如此肯定呢?因为 400 平方英尺(40 平方米)的 TUFF+ 单层房屋套件(包括所有材料和装修)是用 20 英尺集装箱装运的,这种尺寸的套件绝对载重量不会超过 13 吨。.
事实上,一个 40 平方米的 TUFF+ Kit 房屋总重量计算为不到 10 吨(22,000 磅),其中包括 TUFF+ 底座的重量、200 名参加派对的游客的重量以及屋顶上一米厚的积雪!
地基上整个结构的总轴向荷载将小于 22,000 磅,即 22,000 / 400 = 55 磅/平方英尺(268 KG/平方米)。.
结论 #1
TUFF+ 房屋的荷载比传统木棍或混凝土房屋轻得多,是传统混凝土或木制房屋重量的 55/135 = 40%,但由于采用了 SIP 设计,因此更加坚固。.
注意:氧化镁/聚氨酯集成材更坚固,比传统建筑设计更坚固,也比 OSB/EPS 集成材房屋更坚固。.
如上所述,承载整个房屋的重量不超过 22,000 磅或 10 吨。然而,每英尺长的 TUFF+ 墙板顶部都能承受超过 2500 磅的重量!因此,不到 9 英尺的墙体或 5 英尺的地基就能支撑起整栋房屋的分布式负载!
注意:这种规格房屋的外墙长度为 80 英尺,因此承受的荷载将是所需荷载的 8 倍以上。.
结论 #2
4.25 英寸(110 毫米)的 SIP 10′ 高墙(3 米高)可轻松支撑 4 层楼高的房屋
较短的 SIP 结构具有更高的承重比例。.
其他 SIP 属性
负载分布均匀
连续的泡沫芯材可将压缩力分散到整个面板上,而不是像传统的木条框架那样将压缩力集中在框架上。.
粘合强度
泡沫芯材和外层之间牢固的粘合力对于有效传递荷载和确保板材作为一个整体结构单元起着至关重要的作用。.
材料特性
TUFF+ SIP 中使用的高密度泡沫,如聚氨酯(PU)或发泡聚苯乙烯(EPS),具有良好的抗压强度和隔热性能。.
面板厚度
加厚的 SIP 具有更高的抗压和抗弯能力,因为增加的深度提供了更大的抗弯曲和抗屈曲能力。TUFF+ 房屋套件可提供 6 英寸(150 毫米)和 8 英寸(200 毫米)的更高隔热层宽度,以满足横向荷载的要求,例如上层底板或屋顶。.
工厂控制生产:
集成材是在受控环境下生产的,可确保稳定的质量和精确的尺寸,这有助于其结构的完整性。.
塔式起重机必须保持结构的完整性,而 TUFF+ 塔式起重机经过出厂测试,可确保在重负荷(包括安全系数)情况下不会发生此类变形:

面板尺寸
迄今生产的最大 SIP 面板尺寸为 9′ x 24′(2.7 x 7m)。弧形面板虽然并不常见,但也是可行的,而且对于非正交几何形状,使用螺栓框架通常更为实用。.

SIP 面板上的横向载荷
SIP 主要承受两种荷载类型:轴向荷载和横向荷载。.
轴向荷载(从顶部压向支柱的压力)已在上面的主题中讨论过。.
SIP 横向荷载
(例如:人站在屋梁上的重量)
横截 指垂直于纵轴或中线的方向或平面。.

墙体上的横向荷载 例如是横向风力。.
地板横向荷载 例如家具(静载荷)或人(动载荷)
横向屋顶荷载, 雪、水或建筑工人造成的。.
墙壁 sip - 飓风横向压力荷载
飓风会对房屋外墙造成巨大的冲击力。.
如下文所述,这些问题可能很严重。.
TUFF+ SIP 房屋专为应对风暴、飓风和台风等而设计。.


不需要木材、钢材和混凝土框架......事实上,西普建筑在实践中显示出更强的强度:
这是一张飓风摧毁房屋区的照片:

看看周围的木质和水泥建筑.....,全部被拆毁。这不是一个孤立的例子,在许多大风事件中都会发生。.
横向载荷

屋面板横向荷载
通过增加水平铺设的 SIP 的宽度,工程师可以显著提高结构承受荷载、抗弯曲和变形的能力。.
具体来说,水平 SIP(作为横梁)的强度与其高度的立方成比例增加。.
这一强度系数也适用于垂直的西普墙(如墙壁),高度为 H8 的西普墙所承受的荷载为 增加 512 倍 比 H1 的 SIP 墙高 (如果结构不会因为侧板断裂或与芯材粘合不良而发生弯曲)
这就是为什么 集成材建筑强度更高 而不是棍棒建筑。.

这些荷载需要考虑到任何可能增加屋顶受力的因素,包括火山灰、雪、屋顶上的工人、暴雨、倒下的树的影响等。.
对于屋面工程来说,在考虑这些荷载的同时,还需要对西普梁的规格进行设计,以满足支撑之间的屋面跨度。.
屋顶跨度又取决于所使用的花键类型。.
SIP 花键是 用于将结构隔热板 (SIP) 连接在一起的狭窄隔热块,在它们之间形成牢固的隔热连接.
TUFF+ SIP 插接件既可以是迷你 SIP(S-插接件),设计用于插入主 SIP 面板中 50 毫米的凹槽,也可以是结构更坚固的 TUFF+ R-插接件,其屋面跨度可超过 20 英尺(6 米)。.

带微型 SIP 花键的 SIP 荷载图示例
氧化镁 SIP 的优势
- 强度和耐用性:
氧化镁板以高强度和耐久性著称,超过了胶合板、定向刨花板和刨花板。. - 防火性能:
氧化镁板具有出色的灭火性能,优于胶合板和其他普通建筑材料。. - 防水防霉:
氧化镁板具有天然的抗水渍和防霉性能,不像胶合板会吸潮和变质。. - 可持续性:
氧化镁板是一种可持续的选择,因为它们是由天然矿物材料制成的。. - 更快的施工速度:
使用氧化镁板的 SIP 装配速度比传统棍砌房屋更快,从而缩短了施工时间。.

- 减少浪费:
与传统方法相比,氧化镁 SIP 可帮助减少建筑垃圾。. - 改进隔热性能:
氧化镁集成材具有气密性和隔热性,可提高能源效率,降低供暖/制冷成本。. - 无有害废气
OSB 木材复合材料可能含有以甲醛为基础的胶水,而氧化镁板则不同,它不含挥发性有机化合物,能改善室内空气质量。. - 多功能性:
氧化镁板可用于各种用途,包括楣板、檐板、瓷砖背衬、墙壁和天花板衬里以及底衬。.
一般认为,氧化镁板比 OSB/胶合板更坚固耐用,尤其是在结构保温板(SIP)方面,具有更出色的耐火性、防水性和使用寿命。.



