【产品】结构保温板（SIPs）

结构保温板建筑体系（Structural Insulated Panels，SIPs）源自北美轻型木结构体系，集结构和保温一体，保温效果和结构性能优异，也更强调预制和工业化加工。

一、SIPs的定义

SIPs是两片承重板材由结构粘合剂胶合在硬质泡沫板上，可直接作为房屋结构保温一体材料使用的板材，如图1。

图１  结构保温板结构示例

SIPs的面板应为承重类板材，如：多层板(Plywood)、定向刨花板(OSB)、水泥板等。目前OSB面板最为普遍。SIPs的芯板包括：膨胀聚苯乙烯(EPS)、挤出聚苯乙烯(XPS)、聚氨脂(PU)，目前EPS市场份额最大。

SIPs尺寸很多，以北美市场OSB面板、EPS芯板的SIPs为例，长度2.44~7.32 m，宽度1.22~2.44 m，厚度114~311 mm。

二、SIPs的用途

根据使用位置和承担功能的不同，SIPs在建筑行业主要有2个用途:

1）直接作为承重保温一体构件，用于建造住宅，一般是低层住宅。

图2  一栋典型的SIPs房屋

2）作为围护体系使用，一般是大跨度的建筑物，如厂房、学校、购物中心等。

图3  采用SIPs作为围护结构

三、SIPs及SIPs房屋的特点

1、节能显著

研究表明：采用SIPs建造的房屋，比同等厚度的采用传统的2×4体系建造的节能30%左右，比钢筋和混凝土房屋的保温隔热效果更加明显。

2、轻质高强

研究表明，采用木连接的SIPs墙体会比同样厚度的2×4墙体的轴向承载力提高30%左右。SIPs也继承了2×4轻型木结构“轻”的特色，对基础要求低，抗震性能高。

图4. 美国田那西州萨亩那县的一栋SIPs房屋在一场龙卷风中

3、品质稳定

北美有一套严格的质量管理管理体系，采用经认证的原材料，由第三方对产品进行不定期抽样认证，有严格的安装手册和指南。通过引入计算机辅助设计和制造，SIPs部件通常都在专业化工厂内进行了结构验算、加工、装配和编号，到现场后只需按图纸拼装，降低了对现场人员的技能要求，提高了工作效率，房屋品质更稳定。

4、低碳环保

在北美，SIPs的面材主要是OSB板。OSB板是由3~5年的快速生长的木材或小径材，通过工业化生产完成，对材料的利用率高，生产效率高。EPS泡沫板芯隔热性能好，是目前性价比最好的保温材料。结构保温建筑体系大量使用可再生、可重复利用的建筑材料，且一般都在工厂进行了主要的加工，废料和垃圾进行了有效的处理。在建造过程中基本无垃圾排放甚至“零”排放。

5、施工快捷

SIPs体系通过工程设计、工厂化预制和加工，极大提高了现场的建设速度。一栋200 m²的别墅到达现场后，借助专业的工具，按图索骥，经过培训的4个工人只需要5天左右即可把房子的主体组装起来，对施工速度要求高和人力成本高的地区尤其合适。

6、防火安全

北美SIPs体系沿用轻型木结构一样的体系防火标准，测试证明，SIPs的防火性能完全达到或超过目前轻型木结构建筑的防火标准要求。

7、造型多样 舒适稳定 易于维护

SIPS房屋冬暖夏凉，居住舒适、多变、美观。防潮防水、挂板、屋顶都沿用和2×4体系相同的内外装处理，材料通用、标准、兼容性高、易于维护和升级。

四、SIPs的标准

SIPs结构体系于2007 年被列入美国国际民用住宅(International Residential Code)建筑标准。该标准界定了在一定范围内的低层房屋，可按照参照该规范进行直接使用；规定了SIPs房屋体系组装所需粘合密封胶、面材、芯材和零配件等；同时对房屋的动、静荷载的设计要求也进行了标准化。此外，该标准还提供了各种标准图集。

五、SIPs产业化

从上世纪60年代起，北美陆续有专业的SIPs工厂成立，供应SIPs板材或SIPS房屋。目前，世界上比较大的SIPs工厂都集中在北美，成规模的工厂约50家左右。SIPs房屋占北美每年新开工住宅的5%左右的市场份额。

2000年左右，我国部分企业开始从北美引进SIPs房屋、技术和生产线。一批高等院校、科研单位的专家和学者也密切跟踪SIPS技术，并开展了一系列的研究。

不久的将来，SIPs建造的木结构房屋将更多地应用于低层住宅，包括：别墅、度假房屋、新农村住宅等。

摘自：加拿大木业协会

点此轻松订阅，有优惠！