Byggesteinene til renovering av et tv-prosjekthus

Carlisle TV-prosjektet får en hoppe på innramming, takket være gulv-, vegg- og fundamentpaneler

Foto av Russell Kaye

Et mannskap fra overordnede vegger installerer fundamentet av isolert betong som er satt på en knuste seng, festet til hverandre med et uretanklebemiddel og deretter boltet sammen. Hele fundamentet ble bygget på en dag, ingen herdetid var nødvendig.

Hvis du skulle blinke, kan du ha savnet byggingen av ell og den nye master bedroom suite på prosjekthuset i Carlisle, Massachusetts. I løpet av en enkelt dag oppnådde et tomt hull et ferdig fundament av prefabrikerte, isolerte betongpaneler. Noen dager senere gikk prefabrikerte gulvpartier inn. Deretter kom innrammede, kledde og isolerte vegger - alt på en gang, ved hjelp av strukturelle isolerte paneler (SIP) som var skreddersydd på en fabrikk 800 kilometer unna. Noen få dager, og SIP takpaneler ble senket på plass med en kran, etterfulgt av 12-tommers tykke SIP gulvpaneler for den 155 år gamle låven.

Det er en del av dette nettstedet, som viser hvordan moderne byggteknologi kan bidra til å bringe et slitt gammelt hus tilbake til livet i en brøkdel av tiden det pleide å ta. Derimot ville det ta TOH general entreprenør Tom Silva mannskap to uker bare for å ramme og sheathe dette mye huset - ca 7000 kvadratmeter av yttervegger og tak - pluss en dag å isolere. Det tar ikke hensyn til tiden som trengs for å danne og helle et betonggrunnlag og ramme opp 3.300 kvadratmeter nye gulvbjelker og undergulv.

Denne form for panelt konstruksjon er fortsatt en nisjebedrift - om lag en prosent av amerikanske boliger er bygd med SIPs - men det er lett å se hvorfor næringen vokser med 25 prosent årlig. "Panelene er raske, de er rett og sanne, og de beveger seg ikke rundt, " sier Tom. I tillegg er de sterkere og mer miljøvennlige enn pinnekonstruksjon. Likevel er hastighet den viktigste fordelen for TOH-teamet, som må følge en tv-shows strenge tidsplan. Med den nye konstruksjonen tatt vare på, vil Tom og hans mannskap få den tiden de trenger for å omhyggelig renovere de eldre delene av huset.

Foto av Russell Kaye

I første etasje av låven brukte Tom 12 tommers tykke SIP gulvplater for sin ekstra styrke.

Stiftelsen i en Flash

Under SIP-veggene i Carlisle ligger et fundament for å matche - skreddersydd av 26 forhåndsdefinerte, isolerte betongpaneler som ble satt på plass med en kran en dag i juli og deretter boltet sammen. Prefabrikerte betongpaneler er et proprietært system produsert av Superior Walls, et Pennsylvania-basert selskap, hovedsakelig i fabrikker i Nordøst og Midtvesten, hvor hele kjellere er normen. I motsetning til systemene som brukes i isolerte betongformer (ICF), som helles på plass, blir betongen i toppmuren paneler herdet på en fabrikk under ideelle forhold, noe som resulterer i en vegg som er nesten feilfri og kan tåle 5000 pund per kvadrat tommers trykk. "Du kan sannsynligvis få samme styrke fra betong som strømmet på plass, men du vil trenge et perfekt sted på arbeidsplassen - ikke kaldt, ikke regn og ingen blærende varme, " sier Mel Zimmerman, selskapets grunnlegger.

I betraktning av deres styrke er betongpanelene bemerkelsesverdig tynne - en 1 3/4-tommers betongflate med en topp- og en bunnplate og betong "studs" hver 2. fot - alt sammen kastes i en monolittisk pour rundt et nettverk av stål forsterkningsstenger. "Det er bygget som en bro, kun vertikal", sier Zimmerman, som forklarer at det største trykket på et fundament ikke er fra husets vekt over, men fra hydrostatisk trykk - kraften i vannet i den omkringliggende jorden presser på veggene .

Men systemet tilbyr mer enn styrke. Hvert panel er bundet til en skumhylse som gir isolasjonsverdi opp til R-12, 5. Blandingen av betongen gjør det støvtåke, så det er ikke nødvendig med ekstra vannbestandig behandling. Faktisk garanterer selskapet mot vanninntrengning av grunnveggene i 15 år. "Kjelleren vil være et tørt og komfortabelt boareal med ni fots tak, " sa Zimmerman da han så at et panel ble senket på plass på en knuste seng. (Uavhengige fotspor er ikke nødvendig - de er en del av veggen - selv om Tom trenger å tømme en gulv etter at fundamentet går inn.)

Preattached galvaniserte stålspiker på hver "stud" gjør at Tom enkelt kan fullføre denne kjelleren i gips, etter at ledninger og rørleggerarbeid er kjørt. "Det er et flott system hvis du planlegger å få mye bruk ut av kjelleren din, " sier Tom. "Når du ser på det på den måten, handler det om det billigste boligarealet i et nytt hjem."

Carlisle ell og master bedroom foundation, ca 237 lineære føtter, vil koste rundt $ 21.000. Tom anslår at et utstøt fundament med isolasjon, innvendig rendebånd og vanntett ville koste $ 28.000. Men forankringssystemer er ikke alltid billigere enn andre fundament. Prisen avhenger delvis på plass fordi panelene er laget i mange forskjellige fabrikker over hele landet. Enhver prisfordel som er overhalt i stedet vil avhenge av fraktkostnader, og også kostnaden for våtbetongleveranse i ditt område. En ting er tydelig da arbeidere setter det siste panelet på plass: Ingen annen grunn går inn så fort. Selskapet sier at de fleste fundamentene er installert på bare fem timer - uten herdingstid kreves. "Med jevn grunnlag, " sier Tom, "jeg må vente flere dager før jeg kan begynne å legge herreplatene. Med dette er vi gode å gå."

Foto av Russell Kaye

TV-mannskapet filmer samlingen av SIP-veggene og taket på Carlisle. Det tok bare noen dager å sette opp SIP, da det ville ha tatt Tom Silvas mannskap to og en halv uke for å ramme det samme området.

Fullt innrammet på en dag

Struktur-isolerte paneler har mange fordeler i dagens byggverden, blant annet at de går opp fort, tåler mer stress enn stangkonstruksjon, og sparer energi. Det er alt sammen på grunn av måten de er konstruert på, som gigantiske iskremsmørbrød med to "wafers" på 7/16-tommers orienterte strandplank (OSB) rundt 3 til 12 tommer utvidet polystyrenskum (også kjent som beadboard), alle av det limt sammen med spesielle lim.

Det virker vanskelig å tro at vegger uten pinner kunne være sterke, men faktisk er disse tre ganger sterkere enn konvensjonell konstruksjon, ifølge Jim LeRoy of PanelPros, den nordøstlige installatøren for SIPs laget av Insulspan, som produserte de som ble brukt i Carlisle prosjekt. "Panelene danner en hud som er veldig som en flyskropp, " sier LeRoy.

Disse panelene er fremstilt ved hjelp av programvare som oversetter arkitektoniske tegninger til maskinkoder, som i sin tur legger ut panelstørrelser ned til en brøkdel av en tomme. "Det er en en-dagers jobb å produsere dem, sier Insulspan grunnlegger Frank Baker. "Entreprenører lurer ofte på hvor lenge de må vente på panelene, men vanligvis er vi klare før de er."

Hastighet og styrke er bare en del av SIP-ligningen. Fordi SIP-vegger ikke har noen pinner, så lenge de er riktig forseglet, er det ikke noe sted for varme og kulde å sive gjennom. "Det er en total energikuvert, " sier Baker. Så mens en SIPs R-verdi - standardmetallet for termisk motstand - allerede er høyere enn for glassfiberbatterier (en 6-tommers SIP-vegg er vurdert til R-24 til R-27, mot en R-19 for en 6- tommers studvevegg med glassfiber), er den generelle ytelsen enda større. Ifølge US Department of Energy kan SIP-konstruksjon resultere i en kostnadsbesparelse på 12-17 prosent i energikostnadene, selv om tester som for tiden er i gang på Oak Ridge National Laboratory, tyder på at besparelsen kan bli enda høyere. Et hjem bygget med SIP-vegger kaller generelt mindre, billigere varme- og kjøleapparater, notater TOH VVS og oppvarmingsekspert Richard Trethewey.

Men fordi SIP-hjem er så stramt, anbefaler Richard å installere en luftveksler for å kutte ned fuktigheten som er fanget i huset. Denne ekstrakostnaden forstyrrer energibesparelsen i de første årene. Fuktighet har også vist seg å være et problem med SIP-tak i kaldere klima. Hvis leddene ikke er ordentlig forseglet, kan fuktig damp bli fanget under taket, og etter hvert rote OSB. Derfor tar Tom ikke sjanser når han jobber med SIP. På et enkelt gaveltak ventiler han ved å spikre strips til OSB og legger til et annet lag med 1/2-tommers eksteriørhylling før du legger på filt og helvetesild. "Dette holder undersiden av takbjelkene kjøler og toppsiden av panelene tørr, " sier Tom.

Med et komplisert tak som har mange kryss og daler, som ved Carlisle, vil Tom takke over SIP, men først installererne, i tillegg til å bli med på panelene med fleksibel caulk, injiserer et skumtetningsmiddel i leddene og tape undersiden av panelene. De tar også sømmen som en midlertidig måling før taket går videre. Tom tar en ekstra forholdsregel ved å dekke hele taket med et lag med vanntett membran før han legger helvedesilden.

En annen fordel med SIPS er at de er miljøvennlige. For det første bidrar de til å bevare gamle veksttrær, siden OSB-panelene er laget av raskt voksende bærekraftig treverk. Og det kontrollerte fabrikkmiljøet betyr mindre jobbplassavfall og mer resirkulering. Også selve skummet er inert, og dets fremstilling bruker ikke ozonreduserende kjemikalier. Å lage skum, derimot, krever giftige stoffer, som benzen, et kjent kreftfremkallende middel. Miljøvernere er også opptatt av tilsetning av mye brukte bromerte flammehemmere, noe som kan være giftig og sannsynligvis er "bioakkumulerende", noe som betyr at de henger rundt miljøet for alltid. Men Alex Wilson, redaktør for Environmental Building News, gir fortsatt SIPs høye karakterer. "Det er noen problemer knyttet til materialer som brukes i SIP, men fordi de tillater oss å bygge energieffektive boliger, blir de ansett grønne, " sier han.

To ulemper av SIP: De kan trekke til insekter (med mindre de er behandlet med borsyre), og gnagere kan bli tiltrukket av varmen av deres isolerte vegghulrom. En annen komplikasjon forbundet med SIPs kjører ledninger i veggene. SIP-paneler kan bestilles med forrullede kanaler gjennom skummet, designet for å tilpasse ledninger i standard høyder for uttak og brytere. (Varmepumpejakt kan også forkjøles, selv om du i kaldt klima ikke bør kjøre noe annet enn et ventilasjonsrør i en yttervegg.) En annen kablingsløsning er å bruke baseboard uttak, tilgjengelig i en rekke stiler. Den mest allsidige metoden er å kutte vertikale spor i SIP-panelet (gjennom skogen og omtrent en halv tomme i skummet) ved hjelp av en stupruter. "Det gir deg fleksibiliteten til å kjøre ledninger hvor du vil, " sier LeRoy. Gipsvegg dekker slissene, og fordi veggene er så rette og fullstendig kledd i tre, går det selv opp raskere og med mindre avfall.

Kjører tallene

Selv om det ser ut til at SIP-konstruksjonenes hastighet automatisk reduserer kostnadene med besparelser på arbeidskraft, er det ikke alltid tilfelle. Den faktiske kostnaden i forhold til konvensjonelle stallkammers hus avhenger av hvor du bor. I sørlige klimaer, hvor arbeidsplassarbeid er ganske billig og energistandarder mer avslappet, er SIP generelt dyrere enn konvensjonell innramming. Men i Nord kan SIPs være konkurransedyktige med 2-by-6 vegger og sprøyteskum. (Seks tommer tykke skreddersydde SIP-er, som de på Carlisle, kjøre $ 4, 50 til $ 5, 50 per kvadratmeter levert.) For å finne ut om det er en fordel for SIP-er i ditt område, ta kontakt med en produsent (www.sips.org har oppføringer), hvem vil kjøre husplanene dine via datamaskinen og gi deg et presist estimat uten kostnad. Deretter kan du ta denne figuren til byggeren din og stable den opp mot andre alternativer.