Diy Skumkernepanel


Diy Skumkernepanel

Skumkernepaneler er plader af skumisolering mellem to facetter eller "skind". Disse skind indbefatter metal-, gipsvægs- og / eller strukturelt trækompositionsbeklædning, såsom krydsfiner, waferboard og orienteret strandbord (OSB). Skumkernspaneler, også kaldet spændeskindpaneler, sandwichpaneler, strukturskumplader og strukturisolerede paneler, erstatter støbning i nogle boligbyggerier.


Den største fordel ved disse paneler er, at de giver rigelig isolering til et hjems ydre struktur, ofte med en øget R-værdi pr. Tommer sammenlignet med andre former for isolering. Når de er konstrueret og installeret korrekt, er de også mere lufttætte end støbning. Dette hæmmer energitab i vinter og sommer, hvilket gør hjemmet meget energieffektivt. Lær mere om dette byggemateriale, så du kan indarbejde det i dine egne DIY projekter.

Applikationer

De to grundlæggende typer skumkernepaneler er strukturelle og ikke-strukturelle. Ved brug i husbyggeri kan strukturelle isolerede paneler udgøre den primære strukturelle understøtning. Disse paneler er stærke: en væg med to, halvtommer (12,7 millimeter [mm]) tykke OSB-skind er næsten tre gange stærkere end en konventionel 2'4 "(51'102 mm) studvæg.

Selvom ikke-strukturelle skumkernepaneler ikke er konstrueret til at tilvejebringe primær strukturel understøtning, kan de bruges til at omslutte gardinvægstrukturer som tømmerrammer. Nogle gange er gipsvæg den eneste indvendige beklædning til disse vægpaneler.

Skumkernepaneler er en nøglekomponent i "panelhus", hvor specifik fabrikation sker i en fabrik. Bygherren behøver kun at samle brikkerne på stedet. Det tager så lidt som en til tre dage at fuldt opreje og vejrfaste skallen af ​​en skumkerne, panelerhus. Åbninger i panelerne, f.eks. Til døre og vinduer, kan være forsynet på fabrikken eller skåret med standardværktøjer af bygherren på byggepladsen.

I 1993 blev der bygget et strukturelt isoleret panelhus ved siden af ​​et ensartet, traditionelt træindrammet hus. Forskere fra National Renewable Energy Laboratory (NREL) konstaterede, at begge typer konstruktion udførte som forventet ud fra deres nominelle R-værdier. Dette modsiger tidligere test af Florida Solar Energy Center (FSEC), der fandt en energibesparelse på 12-17 procent ved brug af skumkernpanelkonstruktion. FSEC overvåger også side om side skumkerner og konventionelle trærammer i Kentucky i omkring to vintermåneder. Skumkernens lufttætthed (målt til 0. 21 luftændringer pr. Time [ach]) var marginalt bedre end det konventionelle træindrammede hus (målt til 0. 27ach).

Typer af skumkerner

Skumkernepaneler bruger en stiv isoleringskerne lavet af en af ​​tre plast: Udvidet polystyren (EPS), polyurethan eller polyisocyanurat, et polyurethanderivat.Fabrikanter undersøger i øjeblikket måder at anvende cementerede eller fibrøse kerneisolerende materialer i stedet for disse plastisoleringer.

EPS-skumkerner

Størstedelen af ​​skumkernspanelproducenterne producerer EPS-paneler. EPS, almindeligvis kendt som beadboard, klæber til træbeklædningen. EPS-skum-kernepaneler har en nominel R-værdi på ca. fire pr. Tommer (25,4 mm), og den forbliver relativt konstant som tiden går.

I modsætning til de andre typer af skumisoleringer fremstilles perleplade ved anvendelse af et pentanblæsemiddel. Vægpaneler lavet af EPS-skum er typisk 3 1/2 tommer til 7 1/2 tommer (89-190 mm) tykke, mens loftspaneler er 5 1/2 tommer til 11 1/2 tommer (140-292 mm) tykke. Et fælles vægpanel er 41'81 inches (1. 04'1, 06 meter [m]) og vejer 110 pounds (50 kg [kg]). Fabrikanter kan gøre nogle paneler så store som 81'281 inches (1. 06'7. 14m); disse kræver en kran til opførelse.

Polyurethan / Isocyanurat Skumkerner

Trækompositionskappe kan limes til polyurethan og isocyanuratplader af isolering på samme måde som EPS-paneler. Da det er svært at opnå en stærk binding mellem polyurethan eller isocyanurat og træ, injicerer de fleste producenter skummet mellem de to træskind med specialudstyr. Dette er en teknisk kompleks og kemisk flygtig proces, men det giver en stærk binding mellem skummet og skindene.
Skumkerner af polyurethan og isocyanurat har en nominel R-værdi på omkring R-6 til R-7 pr. Tomme (25,4 mm) tykkelse. Begge indeholder et opblæsningsmiddel, som undslipper over tid, reducerer R-værdien. I godt forseglede paneler er frigivelsen af ​​dette opblæsningsmiddel imidlertid langsommere.

Det skal bemærkes, at sprøjtemidler som chlorfluorcarboner (CFC) og i mindre grad hydrochlorfluorcarboner (HCFC'er) er blevet identificeret med ødelæggelsen af ​​jordens beskyttende ozonlag. Regulerende foranstaltninger begrænser nu graden af ​​CFC-produktion, og dette kan have negativ indvirkning på omkostningerne og tilgængeligheden af ​​polyurethan og isocyanuratpaneler.

Vægplader lavet af polyurethan eller isocyanurat er typisk tykkelse på 3 1/2 tommer (89 mm). Loftsplader er op til 7 1/2 tommer (190 mm) tykke. Længden af ​​tilgængelige kompositionskapper, i øjeblikket 28 fod (8,5 m), begrænser panellængden. Polyurethan / isocyanuratpaneler, selv om de er dyrere, er mere brand- og dampdiffusionsbestandige end EPS-paneler.

Omkostninger

Tommer pr. Tomme koster polyurethan og isocyanuratpaneler cirka dobbelt så meget som deres EPS-ækvivalent. Imidlertid har polyurethan og isocyanuratpaneler R-værdier, der er næsten dobbelt så store som EPS. Når du køber et EPS-panel med tilsvarende R-værdi polyurethan eller isocyanuratpaneler, vil det stadig koste lidt mindre, men prisforskellen er ikke så bred.

Skumkernspaneler koster normalt mere end konkurrerende væg- og tagdækninger, men de kræver betydeligt mindre arbejdskraft at installere. Derfor kan et rammeløst skumkernehus koste næsten det samme som et velisoleret stud-frame hus med standard 2'6 tommer (38'138 mm) studvægge.

Fordele ved skumkerner

Skumkernens vægge er bedre end konventionelle vægge på en række måder. Skum-kernepaneler kombinerer et højt isolationsniveau med hurtig og nem konstruktion. I modsætning til visse typer isolering, som mister en del af deres isoleringsværdi, når de udsættes for fugt, påvirker normale husfugtighedsniveauer ikke signifikant R-værdien af ​​skumkernepaneler. Den faste skumkerne eliminerer næsten luftkonvektion inden for væggene og termiske broer gennem træpinde og isoleringshuler. Panelerne reducerer også luftinfiltration, der med korrekt installation gør et tæt forseglet hus.

Ulemper ved skumkerner

Brandsikkerhed og insektproblemer er de to største problemer forbundet med skumkernepaneler. Bekymringen om brandsikkerhed vedrører hovedsagelig EPS-paneler. Polyurethan og isocyanurat brænder som træ, forbliver intakt indtil det brænder igennem. EPS kan imidlertid begynde at deformere ved temperaturer så lave som 75° C, smelte ved ca. 93° C og strømme ved 121° C. Ud over at forårsage strukturfejl, kan smeltende polystyren faktisk brænde en brand.

Selvom alle plastikisolationer udsender giftige gasser, mens de brænder, mener eksperter, at giftige gasser, der frigives af tæpper, møbler og skumfyldte møbler, virker mere farlige end skumisoleringen, der er skjult bag gipsvæg og kompositbræt. Når de installeres i overensstemmelse med producenternes anbefalinger, skal EPS-paneler videregive testene American Society for Testing and Materials (ASTM) og opfylde nationale byggekoder. Polyuretan / isocyanurat-tilhængere hævder ikke desto mindre, at ASTM-testen (ASTM E84) til flammespredning og røg ikke er egnet til testning af EPS. Der ser ud til at være enighed mellem testfællesskabet om at ændre testen, så det mere realistisk duplikerer EPS-brændingsmønstre. En sådan ændring vil sandsynligvis øge EPS-røg- og flammeniveauerne. EPS-panelproducenter hævder dog, at brandprøvning af EPS-paneler skal omhandle samlinger (f.eks. Væggene) bestående af paneler.

Der er gennemført flere fuldpanelsimuleringstest. I et tilfælde udførte Underwriters Laboratory (UL) en test på EPS-paneler med waferboard skins (gips-EPS-waferboard). UL eksponerede EPS væg- og loftpanelrummet til en brændeovn i hjørnet af rummet. EPS-skumkernen smeltede tilbage omkring to inches fra huden i nærheden af ​​ilden, men panelskindene og EPS-skumkernen bragte ikke op til bemærkelsesværdige skader andre steder.

Winter Panel Corporation, en polyurethanpanelproducent, bestilte tre tests på EPS-paneler med helt forskellige resultater. I disse tests mislykkedes hvert panel på kun 16 til 19 minutter. Den væsentligste forskel mellem disse test og UL testen er, at vinterens paneler manglede waferboard skind på deres EPS paneler; EPS-skummet blev klæbet direkte til gipsvæggen.

Associated Foam Manufacturers, en handelsforening af EPS-skumfabrikanter, gennemførte to varianthedsprøvninger.Forskellige mellemstore paneler, belastet med kraftige vægte til simulering af en tre-etagers bygning, blev opvarmet i en ovn til meget høje temperaturer og derefter doused med vand for at simulere brandbekæmpelse. I begge prøver mislykkedes kernen ikke at smelte og viste ingen tegn på panelbøjning, bøjning eller afbøjning. Endvidere forblev båndet mellem skumkernen og OSB-skindene så stærke, at de måtte bruge en kuglestang til at skinne af skindene fra EPS-kerne.

I faktiske tilfælde af brande i bygninger bygget af EPS paneler, har panelerne gået godt. I ét tilfælde blev en paneleriseret restaurant i Kentucky i september 1987 påvist. Selvom temperaturer antages at have overskredet 1 000° F (538° C) i loftet og 200° F (93° C) nær gulvene, køkken vægpaneler og meget af loftet forblev intakt. En begrænset undersøgelse af flere vægpaneler viste, at skumkernen hverken havde smeltet eller delamineret fra skindene. I lignende tilfælde forårsagede en mangel på ilt forårsaget brande i skumkerner for at slukke sig. Brand bruger ret hurtigt tilgængeligt ilt. Luftforsyningen i et strukturelt isoleret panelhjem kan hurtigt blive brugt i en brand. Dette kan tyde på en yderligere fare for menneskets overlevelse sammenlignet med konventionelt bygget huse. Resultaterne af disse tests og casestudier af faktiske brande viser betydningen af ​​at have både gipsvæg og træbeklædning til beskyttelse af EPS-skumkernen.

Når brandinstallationen af ​​EPS-paneler er korrekt installeret, vises den markant forbedret. Insekter som tømrermyr, tømmerbier og termitter kan dog blive et problem i skumkernepaneler. EPS-, polyurethan- og isocyanuratskum er det ideelle miljø for et insektsnest. På kort tid kan insektkolonier fuldstændigt skønneisolering af honningkage. Nogle skumkernspanelproducenter udsteder retningslinjer for at forhindre insektangreb. Disse trin omfatter anvendelse af insekticider på panelerne, behandling af jorden med insekticider både før og efter indledningsvis genopfyldning, opretholdelse af indendørs fugtighedsniveauer under 50 procent, lokalisering af udendørs plantager mindst 45 cm væk fra fundamentet og trimning væk trælegemer, der kan overhængende taget. Borsyrebehandlede isoleringspaneler er lejlighedsvis tilgængelige på markedet. Insekticidborsyre er et lavt toksicitetsinspektionsmiddel og brandslukker anvendt i andre isoleringsmaterialer.

Et stigende antal huse bliver bygget med skumkerner. De tiltrækker mange mennesker på grund af deres høje isolationsværdi og lethed og hastighed i konstruktionen. Insektangreb kan blive et alvorligt problem uden passende forebyggende foranstaltninger. Selvom brandsikkerhed også er en bekymring, ser huse med korrekt installerede skumkernepaneler sig for at være helt sikre.

Indhold leveret af DOE

Videoer Relaterede Artikler: DIY Acoustic Panels.