Bygga med SIP-paneler och sandwichpaneler – forskningsläget

På senare år har en ny byggmetod dykt upp i Sverige. Den används främst när man bygger passivhus och kallas för SIP. Förkortningen står för strukturella isolerade paneler. Metoden bygger på särskilda paneler (väggelement) som sammanfogas till husets väggar, precis som moduler.

SIP-paneler består i Sverige vanligen av cellplast klädd med ett starkt skivmaterial, exempelvis OSB eller en brandskyddad byggskiva som heter MagnaBoard. Skivan limmas på bägge sidor av cellplasten. Konstruktionen påminner till utseendet om en dubbelmacka, på engelska sandwich, något som panelerna även kallas för ibland - sandwichpaneler.

Marc Linder tog en bild på SIP-panelerna hos Prefabriken vid sitt husbygge. Foto: Marc Linder

Internationellt kan SIP-paneler dock bestå av andra material. Skivorna kan ersättas av allt från metall till armerad plast. Innehållet kan vara expanderad polystyren (EPS), extruderad polystyren (XPS), polyuretanskum eller organiska fiber så som halm. Slutligen har du den förbindande delen mellan panelerna som kan vara massivt trä, isolerat, mekaniska lås, överlappning eller kompositmaterial. En uppsjö olika kombinationer som alla leder till olika egenskaper hos panelen.

SIP-panelerna ersätter både regelverk, luftspalt och isolering. Fasadbeklädnaden och ytmaterialet på insidan kläs direkt på dessa skivor. Eldragning sker direkt i själva panelerna och kanaler för detta förbereds redan i fabrik.

SIP-paneler vanliga i USA

Att bygga med SIP-paneler må fortfarande vara ganska ovanligt här, men i USA började man använda byggmetoden redan kring 1930-talet. Det dröjde dock till 70-talet innan den fick sitt genombrott.

Fördelarna som tillverkarna av SIP-paneler uppger är: 

• Kort byggtid eftersom du sammanfogar färdiga moduler. Det blir ett mellanting mellan helt prefabricerade hus och lösvirkesbyggda hus.
• Bra energivärde (används därför ofta till passivhus).
• Starkt och mögelbeständigt eftersom materialet är oorganiskt och byggs helt tätt.

SIP-panelerna monteras ihop hos Prefabriken vid Marcs husbygge. Foto: Marc Linder

Huruvida detta stämmer är obekräftat av de svenska instituten. I dagsläget finns endast en litteraturstudie av SIP-paneler gjord i Sverige, inga stora offentliga tester.

– Det vi testar åt kunder har vi tystnadsplikt om, kunderna äger sina egna resultat. Så jag kan inte svara på om det är testat eller ej. Men för ett år sedan fick vi pengar av SBUF för att göra en litteraturgenomgång, säger Eva-Lotta Kurkinen, teknisk doktor hos SP, Sveriges Tekniska Forskningsinstitut. 

Rapporten om SIP-paneler

En litteraturgenomgång innebär att de tittat på all den information som finns om SIP-paneler internationellt och samlat denna i en rapport. Rapporten innehåller information ur en rad olika aspekter, bland annat miljö, brandegenskaper, hållfasthet och energieffektivitet.

Bland fördelarna med SIP-paneler som forskningen kommit fram till nämns:

• att väggelementen tillverkas inomhus i fabrik
• att köldbryggorna minskar jämfört med traditionella väggelement
• att de är hållfasta och kostnadseffektiva jämfört med traditionella väggelement (studie från Skottland gjord 2006. Den bör därför ses i perspektivet av att det var 10 år sedan den genomfördes och att den inte är gjord med svenska priser som utgångspunkt)
• att de är mer energieffektiva än traditionella väggelement

Bland nackdelarna med SIP-paneler i de olika studierna nämns:

• att det finns utvecklingsbehov avseende anslutningar, skarvar, lastupptagning, infästningar och montageteknik
• att de har svagheter när det kommer till brandegenskaper
• att de har svagheter ur hälso- och miljöaspekt. De innehåller cancerframkallande och giftiga ämnen såsom styren och formaldehyd, och de innehåller icke förnybara petroleumprodukter

Företaget Sju små hus bygger attefallshus utav SIP-paneler. Foto: Sju små hus

Nedan följer andra intressanta utdrag ur litteraturstudien av SIP-paneler:

Hållfasthet. Studie från Kanada 2013:

- “Resultaten pekar mot att de testade panelerna hållfasthetsmässigt är jämförbara med konventionella utfackningsväggar i trä. 

Brandegenskaper. Studie från England 2011:

– “Fyra stycken fullskaliga modellhus i två våningar utsattes för noggranna brandtest. Två av dem var uppbyggda av EPS i SIPs paneler medan två med PUR i SIPs paneler. I försöken framkom en rad svagheter i konstruktionerna.”

Kostnad. Avhandling från USA 2015:

– “Flera räkneexempel visar att bostäder med SIPs som ytterväggskonstruktion kan bli 10 % dyrare att bygga än om den är uppbyggd av träregelverk. I flera exempel beräknas totalkostnaderna vara ungefär 500 SEK/m2 mer än konventionell träregelstomme. Det finns dock fördelar enligt avhandlingen. SIPs konstruktioner är betydligt mer energieffektiva. Huruvida det kan bli total ekonomi i att bygga rakt igenom med SIPs är avhängigt många faktorer bland annat även kostnadseffektivisering vid tillverkningen, kostnaden på arbetskraft och byggplatsens lokalisering.”

- Medina et al 2008: “Oftast består utsidan av OSB-skiva och det inre skiktet av expanderad polystyren, extruderad polystyren eller uretanskum. Författarna menar att dessa paneler har många fördelar mot traditionella väggar. Montaget behöver inget speciellt utrymme på byggarbetsplatsen, byggprocessen är snabbare, minskar byggavfallet, isoleringsegenskaperna jämfört med konventionella utfackningsväggar är överlägset. Vidare påstås dessa väggar vara mer lufttäta än konventionella väggar, upp till 20 % mindre luftinfiltration än en utfackningsvägg.”

Eftersom konstruktionen i SIP-paneler är lufttät rekommenderas mekanisk ventilation.

Ett hus från Zip-house, som bygger med SIP-paneler. Foto: Zip-house

Viktigt att poängtera är att ovan nämnda delar är avhängiga vilka material som SIP-panelerna bestått av i studierna. Funderar du på att bygga med SIP-paneler bör du ta nackdelarna i beaktande och välja en kombination av material som passar det hus du tänkt bygga.

- Ur energisynpunkt är det bra paneler. Du får få köldbryggor. Men däremot måste man fundera över hållbarheten. Var ska de användas, vilket klimat osv. OSB och cellulosabaserade material är till exempel inte alls bra på att stå emot fukt och väder. Är de istället inklädda i metall och andra material får de andra värden. Generellt sett är det viktigt att man tänker sig för vad syftet är och vilka egenskaper man vill nå med sin byggnad, säger Eva-Lotta Kurkinen. 

När Marc och Theree exempelvis valt tolv millimeter brandskyddad skiva med cellplast emellan: 

Byggingenjör Charlotte Andersson håller med Eva-Lotta om att det är viktigt att tänka igenom materialvalen.

- Min undran är om man har organiskt material som beklädnad och elementen är självbärande (dvs ingen annan stomme innanför) vad händer med bärigheten när den utvändiga skivan bryts ner? Kan man med denna byggmetod garantera 50 års livslängd utan några större ingrepp?

Ett attefallshus byggt med SIP-paneler, från Sju små hus. Foto: Sju små hus

Företag som bygger med SIP-paneler idag

I USA där SIP-paneler är ganska vanliga finns till och med ett förbund som alla företag samlas under, SIPA Structural Insulated Panel Association.

Här i Sverige finns inget sådant. Däremot finns det ett antal företag som bygger hus bestående av SIP-paneler. Här är de vi hittar i skrivande stund:

Partelow Hus
SIP Hus
Ziphouse
Prefabriken
IQ Hus
Sju Små Hus
Novasip

Läs mer

Bygger arkitektritat hus av frigolit