Os painéis SIP, assim chamados por seu nome em inglês - Structural Insulated Panels - são painéis autoportantes compostos por um núcleo de espuma rígida localizado entre dois revestimentos estruturais, geralmente placas OSB. Resistentes e leves, os painéis são fabricados de forma controlada na fábrica e posteriormente transferidos para o canteiro de obras, permitindo a montagem rápida de pisos, paredes e tetos, e gerando um envelope térmico e acústico hermético. A espessura do painel corresponderá à soma das espessuras de cada um de seus componentes, e seu peso não deve ultrapassar 20 kg por metro quadrado.
Embora o esquema de dois revestimentos e um núcleo isolante seja o mais utilizado - suportando cargas estáticas de até 5 kg/m2 e cargas dinâmicas de mais de 30 kg/m2 -, existem opções que incluem armações de madeira adicionais para aumentar sua rigidez. Esta elevada resistência mecânica é conseguida, por exemplo, aderindo os seus diferentes componentes por meio de prensagem com emulsão de poliuretano. Além disso, cada painel pode incluir cavidades para passagem de instalações e outros conduítes. Graças à sua pré-fabricação, estima-se que a sua utilização possa reduzir os tempos de construção em mais de 50%, em relação aos métodos tradicionais, eliminando também uma grande quantidade de resíduos típicos da construção em obra.
No entanto, cada projeto é diferente e é importante que a composição e as dimensões dos painéis SIP utilizados sejam adaptados às suas particularidades, desde as necessidades do habitante às condições climáticas que terão de enfrentar. No caso de resistência ao fogo, tanto os revestimentos externos quanto o núcleo isolante devem obedecer às regulamentações locais, incorporando materiais e/ou aditivos que retardem a geração de chamas. Quanto ao processo de instalação, o método mais simples é montar os módulos em peitoris de madeira, unindo os diferentes painéis com lâminas coladas de menor dimensão.
Abaixo, temos a aplicação bem-sucedida dos painéis SIP em casos reais de arquitetura residencial:
No caso da Casalarga –desenhado por Alejandro Soffia em Cachagua, Chile–, os painéis SIP materializam a intenção do arquiteto de adotar um sistema construtivo replicável que permita entregar os benefícios de uma arquitetura de alta qualidade em um nível massivo. Segundo o arquiteto, “para tirar partido dos sistemas pré-fabricados, neste caso os vãos respondem rigorosamente à multiplicação do módulo à medida que sai da fábrica. Desta forma, reduzem-se materiais e processos, resultando em economia de custos e tempo " Em sua largura, a casa é composta por 33 painéis de 4,88 metros, somando 40 metros de comprimento e uma área total de 426 m2. “A baia de base otimiza as medidas dos painéis e é modificada de acordo com os requisitos programáticos que se dão de forma variada no comprimento”, acrescenta.
Também no Chile, o Refúgio La Dacha constrói todo o seu perímetro com painéis SIP de 21 centímetros de espessura, proporcionando uma solução leve para a construção remota, mas garantindo um ótimo isolamento térmico. Os painéis conformam paredes contínuas em grande parte do volume, e são revestidos com tábuas de pinho carbonizado (shou sugi ban) na parte externa.
Os painéis SIP também podem ser combinados com outras soluções construtivas. Na Casa El Tume de abarca+palma, os painéis foram integrados com carpintarias em madeira que permitiram a construção dos pilares de fundação, das vigas, das divisórias interiores e exteriores, do revestimento e do pavimento. Neste caso, os painéis SIP são revestidos externamente com madeira de pinho Oregon não tratada, que ficará cinza com o tempo.
Os arquitetos de abarca+palma exploraram a mesma solução mista na Casa en Alto Grande, unindo a carpintaria e os painéis SIP para "gerar uma coordenação modular entre todos os seus elementos de construção". Os painéis são cobertos neste projeto por chapas de zinco.
Sistematizando os itens de construção de acordo com o processo de montagem dos materiais pré-fabricados, a Casa Sombreros levou 5 meses para ser construída. A equipe SAA arquitectura + territorio incorporou painéis SIP na envoltória de pavimentos, paredes e tetos, cobrindo-os no seu lado visível com madeira nativa de aspecto rústico.
Na Casa Origami, a equipe Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos utilizou painéis SIP revestidos com madeira de pinho tratada para garantir o isolamento térmico adequado do envelope. Este sistema construtivo foi misturado a uma estrutura metálica que permitiu salvar as luzes mais amplas do projeto.
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A Casa Oller Caracas mistura concreto aparente com paredes, divisórias e tetos em painéis SIP, revestidos externamente com estanho e internamente com madeira.
A equipe formada por Benjamin Goñi Arquitectos e Claro + Westendarp Arquitectos escolheu os painéis SIP como principal sistema de construção de duas casas gêmeas no sul do Chile devido ao seu bom isolamento térmico. O sistema modular permitiu agregar elementos tradicionais da arquitetura da região, e “em vez de fazer beirais como acabamento da cobertura, são construídas esquadrias nas aberturas das janelas, de forma a evitar que a chuva entre nas janelas "
Na Casa Lerida, os arquitetos Cristian Yazigi e Crescente Böhme Alemparte usaram painéis SIP para expandir e renovar uma casa de 1970. “Para a intervenção do primeiro nível opta-se por construir a partir dos materiais existentes na casa, concreto armado e paredes de alvenaria, enquanto o segundo pavimento é construído a partir de painéis SIP e fachada de madeira ventilada”.
Revestida externamente por painéis de metal quadrolines de cor preta, a Casa WV de Cristián Romero Valente é composta por uma estrutura metálica que dá forma às paredes e forros. Para isolá-los termicamente, um revestimento interno e painéis SIP foram adicionados ao exterior, eliminando pontes térmicas e incorporando um sistema de ventilação de recuperação de calor de alto desempenho.
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