Теплоизоляция
Кровельные и фасадные материалы. Всё для кровли и фасада |
|
Теплоизоляция. Утеплители
|
|
В современном строительстве теплоизоляционные материалы применяются очень широко. Для утепления мансардных кровель и фасадов наиболее широкое распространение получили теплоизоляционные плиты, изготовленные из каменной ваты на основе базальтовых пород. С плитами удобно работать, они отлично режутся специальными ножами для теплоизоляции и лучшим образом отвечают санитарно-гигиеническим, а главное, противопожарным требованиям.
Базальтовый минераловатный утеплитель имеет волокнистую структуру. Сырье для производства волокна — это изверженные габбро-базальтовые горные породы, которые в процессе изготовления расплавляются. Вся схема производства базальтового волокна взята у природы. После целого ряда вулканических извержений на архипелаге Гавайских островов исследователями были обнаружены «волосы Пеле»: своеобразные тонкие нити вулканических пород. Они и стали родоначальниками современных базальтовых теплоизоляционных материалов. Сегодня производители используют рабочие принципы, свойственные деятельности вулканов. В печах сырье из горных пород нагревают до 1500ºС, получая огненно-жидкий расплав, из которого потом тянут базальтовое волокно.
Для скатных кровель используются минераловатные утеплители с плотностью не менее 30 кг/м3. Плиты укладываются в межстропильном пространстве, поэтому им необходима такая плотность, чтобы утеплитель не сползал и плотно «вставал враспор» между стропильными балками. При монтаже часто используется специальная шнуровка, которая служит для поддержания утеплителя и уменьшения его давления на пароизоляцию. Для плоских кровель плотность теплоизоляции подбирается в зависимости от типа «кровельного пирога» с учетом того, будет ли кровля эксплуатируемой или нет. Они могут укладываться, например, на основание из железобетонных плит или по профнастилу с последующей гидроизоляцией битумно-полимерными материалами или ПВХ-мембранами.
Для утепления фасадов используются более жесткие и плотные минераловатные плиты с особой устойчивостью к деформациям. Некоторые обладают дополнительной жесткой кромкой для того, чтобы по ней можно будет наносить слой штукатурки. Монтаж утеплителя производится с помощью специальных дюбелей в форме «грибка», количество которых на 1 кв.м обычно задается заводом-изготовителем. Утеплитель с плотностью от 130 кг/м3 можно использовать в качестве основания для нанесения штукатурки.
Утеплители из каменного волокна являются негорючими материалами. Базальтовое волокно тугоплавкое и обладает способностью выдерживать очень высокие температуры (до 1000ºС) без расплавления. Благодаря высокой открытой пористости базальтовые плиты обладают отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами. Воздух, который заключен между волокнами в утеплителе, обладает очень низкой теплопроводностью, а благодаря тому, что он находится внутри в неподвижном состоянии, теплозащитные свойства плит высоки и надежны.
Таблица 1 — Виды, марки и рекомендуемая область применения плит (ГОСТ 9573-2012 Плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные)
| Вид плиты | Марка по плотности | Рекомендуемая область применения |
| Плита мягкая | 40, 50 | Ненагруженная тепло-, звукоизоляция скатных крыш, перекрытий, полов первого этажа, каркасных перегородок. |
| Плита полужесткая | 60, 70, 80 | Тепло-, звукоизоляция стен, в т. ч. фасадных с вентилируемым зазором, подвальных перекрытий с нижней стороны, трехслойных облегченных стен малоэтажных зданий из кирпича, газобетонных и др. блоков. Теплоизоляционный слой в трехслойных панелях для стеновых и кровельных конструкций. |
| Плита повышенной жесткости | 160, 180, 200 | Тепло-, звукоизоляция, подвергающаяся нагрузке в плоских кровлях из профилированного настила или железобетона без устройства цементной стяжки или выравнивающего слоя. Тепловая изоляция фасадов зданий с последующим оштукатуриванием или устройством защитно-покровного слоя. Теплоизоляционный слой в трехслойных панелях для стеновых и кровельных конструкций. |
| Плита твердая | 220, 250, 300 | Тепло-, звукоизоляция, отделочные плиты для потолков и стен. Тепло-, звукоизоляция, подвергающаяся нагрузке в плоских кровлях из профилированного настила или железобетона без устройства упрочняющей стяжки или выравнивающего слоя. |
Отметим, что в последнее время в мансардном и общедомовом строительстве активно применяются утеплители из кварцевой минеральной ваты. Это уже не та колючая и сыплющаяся основа, от которой во время и после монтажа укладчики испытывали зуд на коже. Современная стекловата не сыпется, не пылит, работать с ней намного приятнее по сравнению с базальтовыми плитами. Стекловата имеет различную плотность: одна подходит для укладки
в скатные кровли или в вертикальные стены внутри их конструкции, а другая — только для полов и горизонтальных перекрытий. Важно не ошибиться при выборе (как правило, чем выше плотность стекловаты, тем она дороже).
Пенополистирол (пенопласт) представляет собой вспененные (ячеистые) пластические массы. Основной объём пенопласта занимает газ, поэтому плотность пенопласта существенно ниже, чем плотность исходного сырья (полимера). Это обусловливает сравнительно высокие теплоизоляционные свойства (конвекционная передача тепла проходит в отдельно взятой ячейке, теплопопередача по стенкам ячеек незначительна в силу их малой толщины), а также хорошую звукоизоляцию. Пенопласты легкие материалы, благодаря чему они довольно удобны в монтаже, укладке и креплении, но работа может усложниться при порывах ветра и транспортировке.
Сегодня производители изготавливают пенопласты
- разной плотности;
- из полиуретана, поливинилхлорида, фенол-формальдегида, карбамидо-формальдегида и полистирола;
- разнообразной механической прочности, стойкости к различным видам воздействия.
Соответственно сферы применения их различны. Есть пенопласты в жесткой кромкой для нанесения фасадной штукатурки.
Пенопласты из пенополистирола легко разрушаются под воздействием бензолов, дихлорэтанов, ацетона и их паров, что следует учитывать при выборе лакокрасочных материалов в строительстве и отделке. Также при нагревании и горении пенопласт выделяет токсичные вещества (дым), создавая при этом опасность для жизни человека. Подумайте прежде, чем использовать пенопласт для бани или сауны. Внутри дома пенопласт лучше вообще не применять.
Таблица из ГОСТ 15588-2014. Плиты пенополистирольные теплоизоляционные (наиболее часто применяемые типы)
| Наименование | Плотность не менее, кг/м3 | Теплопроводность плит в сухом состоянии при t=10±1оС/t=25±5оС, Вт/(м·К), не менее | Применение |
| ППС10-Р-А | 10 | 0,041/0,046 | Тепло-звукоизоляция при отсутствии механических нагрузок, утепление мансард, крыш, потолков, чердачных перекрытий, витрин, морозильных установок, вагонов-холодильников и вагонов-контейнеров, перекрытий бытовых и автофургонов, а так же в качестве упаковочного материала |
| ППС13-Р-А | 13 | 0,039/0,041 | Теплоизоляция любых зданий, складских и холодильных помещений, жилых подвальных, а так же крыш, потолков, лоджий, стен внутри и снаружи (кровельные и стеновые сэндвич-панели), при устройстве теплого бесшумного пола и т.п., а также в качестве среднего слоя строительных ограждающих конструкций. |
| ППС14ЕТ-Р-А (ПСБ-С 25Ф) | 14 | 0,038/0,040 | Утепление вертикальных ограждающих конструкций фасадными теплоизоляционными композиционными системами с наружными штукатурными слоями. |
| ППС16Ф-Р-А | 16 | 0,036/0,038 | |
| ППС23-Р-А | 23 | 0,035/0,037 | Изоляция многослойных панелей (металлических, железобетонных) при устройстве обогревательных дорожек, подъездных площадок, стоянок автомобилей, тепло-гидроизоляция подземных коммуникаций, для утепление фундаментов и предотвращения промерзания грунтов, отводов стоков, утепление откосов, при строительстве бассейнов, спортплощадок и газонов. |
| ППС 25-Р-А | 25 | 0,034/0,036 | |
| ППС35-Р-А | 35 | 0,036/0,038 | Теплоизоляция при устройстве полов на обогреваемых грунтах и над вентилируемыми подпольями, в автомастерских, гаражах и на автостоянках тяжелого автотранспорта, на межэтажных перекрытиях многоэтажных холодильников, при строительстве и реконструкции дорог заболоченной местности, в дамбостроении (легкие блоки не провоцируют оседание). |
| ППС35ЕТ-Р-А | 35 | 0,036/0,038 |
ППС — пенополистирол;
Р — резаные из крупногабаритных блоков;
А — плиты с прямоугольной боковой кромкой.
Экструзионный пенополистирол (XPS, ЭПС, экструдированный пенополистирол) — синтетический теплоизоляционный материал. Экструзионный пенополистирол применяют для
- теплоизоляции фундаментов и цоколей;
- слоистой кладки;
- штукатурного фасада;
- кровли (инверсионные, традиционные, эксплуатируемые и др);
- полов, в том числе «тёплых».
Экструзионный пенополистирол и полистирольный пенопласт производители изготавливают из одного вещества, но пенопласт создается путём гиперувеличения микрогранут под воздействием водяного пара высокой температуры пока не будет заполнена пеной вся форма, а экструзионный пенополистирол получают путём смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера. Экструзионный утеплитель обладает низкой тепло
Достоинства экструзионного утеплителя — это низкая теплопроводность (0,029-0,034 Вт/(м*С)), малое водопоглощение (0,2-0,4 %). По сравнению с пенопластом экструзия немного превосходит по теплозащитным свойствам (пенопласт 40 кг/м3 обладает теплопроводностью 0,038 Вт/(м*С)).
Недостатки — это высокая горючесть с выделением токсичнх продуктов горения (опасных для жизни человека), а также в 5 раз более худшая паропроницаемость 0.013 Мг/(м*ч*Па), чем у пенопласта, что требует улучшенной вентиляцию к вентиляции дома утепленного экструзионным пенополистиролом.
Гидроизоляция — наружный слой — необходима для защиты утеплителя от воды, но обязательно должна обеспечивать проветривание. Например, для скатных крыш гидроизоляцией могут служить диффузионные мембраны или гидроизоляционные пленки. Мембраны — пленки, которые могут укладываться непосредственно на утеплитель (в одном направлении они водонепроницаемы и способны удерживать давление столба жидкости от 1 м, а в другом — способны пропускать водяные пары, обеспечивая «дыхание» для теплоизоляции). Обычные гидроизоляционные пленки монтируются с обязательным вентзазором над утеплителем, так как они практически паронепроницаемы. Соответственно они должны иметь разрыв в коньке (в отличие от мембран, которые в коньке можно перехлестнуть).
Пароизоляция — внутренний слой — предназначена для абсолютной изоляции утеплителя, то есть не должна пропускать ни влагу, ни водяной пар с воздухом. Этот слой должен образовывать внутренний монолитный паробарьер, препятствующий проникновению внутреннего теплого и влажного воздуха в толщу утеплителя, что защищает его от намокания из-за конденсации влаги в более холодных наружных слоях. Пароизоляционные пленки необходимо герметично проклеивать в нахлестах полотен специальными соединительными лентами, а местах примыканий к стенам и прочим конструкциям необходимо использовать пастообразные массы и клеи для защиты от воздухопроницаемости.
В заключении отметим, что для теплоизоляционного слоя очень важен показатель увлажненности: только сухой утеплитель, который держит в своей толще неподвижный(!) слой воздуха, способен сохранять тепло зимой и прохладу летом. Влажный утеплитель значительно теряет свои свойства и практически не работает. Слои гидроизоляции и пароизоляции предусмотрены для защиты теплоизоляции от влаги и обеспечения, пр необходимости, его просушивания.