Теплоизоляция вашего дома

Рост тарифов на теплоснабжение жилища заставляет с особенной тщательностью отнестись к выбору современных высокоэффективных теплоизоляционных материалов. Правильно смонтированная теплоизоляционная система в сравнении с той, что сделана непрофессионально, позволит хозяину снизить расходы на отопление в 3-4 раза. Применение недостаточной, малоэффективной теплоизоляции, или ее неправильное размещение неизбежно приводит к ухудшению микроклимата помещений.

Строительные нормы (новая редакции СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника») определяют параметры микроклимата жилых помещений четко: температура около 20±2°С, относительная влажность 20-60%, скорость движения воздуха не более 0, 2 м/сек. Следуя этим требованиям без дополнительного утепления стен, кровель и подземных частей обойтись просто нельзя.

В современном доме для утепления каждого вида ограждающей конструкции (стены, кровля, подвальные помещения) используются свои виды теплоизоляции. Последние 5-10 лет ассортимент представленных на российском рынке теплоизоляционных материалов позволяет эффективно решать самые сложные задачи. Одновременно с насыщением торговых точек расширился и ассортимент теплоизоляционных материалов – конкуренция заставляет производителей осваивать новые технологии.

Чтобы разобраться в широком спектре теплоизоляционных материалов, представим классификацию используемых в строительстве теплоизоляций по материалам и областям их применения. По материалу, из которого они изготовлены, современные утеплители можно разделить на: стекловатные, минераловатные, газонаполненные полимеры (пенопласты), теплоизоляцию из натуральных материалов и продуктов их переработки (пробка, торфяные блоки, бумага и т.п.), легкие ячеистые бетоны, термоизоляцию на основе синтетического каучука и из отходов кремниевого производства. Также выделяют различные теплоизоляционные панели и конструкции.

Минераловатные утеплители появились в России сравнительно недавно. Несмотря на дороговизну, они сразу составили серьезную конкуренцию традиционным стекловатным теплоизоляционным материалам. Такие материалы не только существенно утепляют здания, но и повышают пожаробезопасность дома, при этом базальтовые теплоизоляционные материалы, по сравнению со стеклянными, существенно более устойчивы к огню. Минеральная вата на базальтовой основе не расплавляется и не теряет своей формы даже при температуре 1000°С, а утеплители из стекловаты уже при температуре 650°С (обычно при пожаре достигается примерно за 7 минут горения) расплавляются и спекаются в стеклянный шар. Но и стекловата лучше изделий из полимеров или бумаги, которые при пожаре сгорают примерно за 5 минут.

При условии соблюдения рекомендуемой технологии работы стеклянные и базальтовые утеплительные материалы безопасны для производства и использования (это утверждение относится только к современным видам такой теплоизоляции).

Решая проблему теплосбережения, лучше при возведении дома использовать материалы, обладающие высокими теплоизоляционными свойствами (коэффициентом теплопроводности менее 0, 06 Вт/м*К), например из пенобетонных (Ктепл.=0, 1-0, 5 Вт/м*К), пенополистирольных (Ктепл.=0, 07-0, 08 Вт/м*К) блоков или пористых керамических камней. Определенного удорожания строительства тут не избежать, но за 5-10 лет эксплуатации дополнительные расходы на утепление компенсируются благодаря экономии энергоресурсов.

Базальтовая вата имеет более низкий коэффициент теплопроводности, лучше противостоит огню. Специальные ее модели могут быть использованы и в системах наружного утепления зданий, известных как «мокрый» фасад, и в системах вентилируемых фасадов в качестве внутреннего утеплительного слоя.

Для теплоизоляции подвалов, влажных помещений и других мест зданий, эксплуатируемых в сложных условиях, используют специально разработанные для этих целей утеплительные материалы, например, вспененные полимерные утеплители с замкнутой структурой ячеек.

Справка

Стекловатные уплотнители

Стекловата отечественного производства – самый известный на сегодняшний день утеплитель. Недостатки отечественной стекловаты в том, что она крошится и неудобна в работе. Строители ее до сих пор нередко используют, но большей частью для наружных работ или при утеплении нежилых помещений. Рекомендовать ее для теплоизоляции жилых помещений нельзя, но если это уже сделано стоит позаботиться, чтобы она была как можно тщательней изолирована от мест обитания людей. Среди производителей современных стекловатных утеплительных материалов, которые охотно используют строители, производящие квадратные метры индустриальным способом, достаточно упомянуть два наиболее крупных – ISOVER OY (Финляндия) и концерн PFLEIDERER (Германия).

ISOVER OY – дочерняя компания крупнейшего и старейшего производителя стекла в мире – концерна SAINT-GOBAIN (Франция). Сама компания ISOVER OY выпускает стекловату с 1941 г. и является крупнейшим в Финляндии производителем строительных изоляционных (торговая марка – ISOVER) и акустических (AKUSTO) материалов. Компания также является одним из крупнейших поставщиков теплоизоляционных материалов в Россию.

Еще один хорошо известный стекловолокнитстый утеплитель – URSA. Это зарегистрированная во всем мире торговая марка теплоизоляционных материалов из штапельного волокна, выпускаемая на заводах компании «URSA International». Все теплоизоляционные материалы выпускаются по российскому стандарту ( ТУ 5763-002-00287697-97).

Процесс изготовления стекловолокна происходит почти при температуре 1500°С. Расплавленное стекло продавливается через тончайшие фильеры диаметром 4-5 микрон. Образующиеся в результате стеклянные волокна имеют толщину примерно 6 микрон, что в 20 раз меньше, чем толщина человеческого волоса. Затем на эти стеклянные волокна, чтобы скрепить их между собой, разбрызгиваются в виде аэрозоля специальные связующие вещества. Из получившейся стекловатной массы формуются изделия нужной толщины и плотности, которые затем поступают на термическую обработку. При температуре 250°С происходит полимеризация связующих веществ, и материал приобретает необходимую жесткость. Одновременно с этим на поверхность материала могут быть нанесены различные облицовочные материалы: крафт-бумага, алюминиевая фольга, стеклоткань, нетканые материалы и т.д.

Утеплительные материалы на основе стекловолокна выпускаются в виде рулонов, мягких, полужестких и жестких матов и плит различной толщины, плотности и размеров. Большим достоинством стекловолоконных утеплительных материалов является их сжатие при упаковке. Так, например, сжатие рулонных материалов ISOVER происходит на 75%, а матов на 40%, что существенно облегчает их перевозку и снижает транспортные расходы. Распакованные материалы быстро восстанавливают исходные форму и объём.

Минеральные (или каменные, базальтовые) ваты

Минеральные, а точнее каменные (базальтовые) ваты Rockwool компании Rockwool International A/S (Дания), Paroc фирмы Partek (Финляндия), Nobasil фирмы IZOMAT (Словакия) и ряда других производителей представляют собой несгораемый экологически чистый материал, обладающий водоотталкивающими свойствами, но в то же время паропроницаемый. Достоинства – пожаробезопасность, химическая стойкость, стабильность размеров, низкое влагопоглощение и хорошие звукопоглощающие свойства.

По своим теплоизоляционным свойствам базальтовые материалы превосходят стекловаты, потому они и стоят несколько дороже. Впрочем, в последнее время разница в цене сокращается благодаря росту производства более качественных материалов. Компания Rockwool International A/S (Дания), один из ведущих мировых производителей негорючих изолирующих материалов на основе минеральной ваты, в декабре 2005 г. запустила свой второй в России завод в Выборгском районе Ленинградской области. Первое предприятие, которое несколько лет работает в г. Железнодорожный Московской области, не могло удовлетворить непрерывно растущий спрос на утеплительные материалы этой группы.

Базальтовые утеплительные материалы Paroc и Nobasil также хорошо известны отечественным строителям. Номенклатура утеплительных материалов выпускаемых этими фирмами насчитывает более 20 наименований, каждое из которых имеет различные размеры, характеристики плотности и формы. Это рулоны, мягкие, жесткие маты и плиты различных размеров и типов.

В зависимости от плотности коэффициент теплопроводности этих материалов колеблется от 0, 034 до 0, 042 Вт/м*К.

Газонаполненные полимеры

Газонаполненные полимеры – один из самых эффективных видов теплоизоляционных материалов. Для них характерны малый вес и чрезвычайно низкие коэффициенты теплопроводности.

Наиболее распространенным и широко используемым среди этих материалов является пенопласт (пенополистирол). Пониженная теплостойкость и горючесть пенопластов не являются помехой при использовании их именно в слоистых конструкциях совместно с бетоном или кирпичом. Пенополистирол, производится в настоящее время по двум технологиям: это беспрессовый метод и метод экструзии, разработанный более 30 лет назад концерном BASF (Германия).

При беспрессовом методе, характерном для старых производств пенополистирола, получаемый материал обладает высоким водопоглощением, что существенно снижает его теплоизоляционные свойства. Хорошо известно, что коэффициент теплопроводности, являющийся основным показателем теплоизоляционных свойств, существенно зависит от содержания влаги в материале. Каждый процент содержания влаги снижает коэффициент теплопроводности примерно на 4%. Кстати, ГОСТ 15588-86 «Плиты пенополистирольные. Технические условия» разрешает отечественным производителям отгружать плиты ПСБ и ПСБ-С (пенополистирольные беспрессовые) с влажностью до 12%, так что реальный коэффициент теплопроводности этих материалов может оказаться ниже на 40-50%, т.е. не соответствовать показателю по ГОСТу, определенному в сухом состоянии. Не говоря уже о том, что зимой, накопившаяся в пенополистирольных плитах влага замерзает, постепенно разрушая пенопласт на отдельные гранулы. Срок службы такой теплоизоляции невелик.

Совсем иное дело – экструзионный пенополистирол с гомогенной замкнутой структурой ячеек. Обладая очень низким водопоглощением (менее 0, 3%) и высокой механической прочностью, панели из экструзионного пенополистирола могут быть использованы для наружной теплоизоляции, для теплоизоляции подземных частей зданий, фундаментов, стен подвалов, где использование многих других теплоизоляционных материалов невозможно из-за капиллярного подъёма грунтовых вод.

На российском рынке экструзионный пенополистирол представлен многими западными и отечественными производителями. Интересно, что в последнее время многие производители стекло- и минераловатных утеплителей также начали выпускать и включать в ассортимент своей продукции плиты из экструзионного пенополистирола.

Но пенополистиролом группа газонаполненных полимерных теплоизоляционных материалов не ограничивается. Достаточно давно и хорошо известен материал, который позволяет одновременно решить вопросы термо-, звуко- и гидроизоляции. Это экструдированный пенополиэтилен (ППЭ). Он выпускается в России уже более 10 лет (ТУ 6-55-26-89Е) и знаком строителям под марками ППЭ-Р и ППЭ-РЛ и «ТЕПЛОН». Этот материал абсолютно безопасен для здоровья и биологически стоек. Благодаря тому, что ППЭ обладает закрытопористой структурой, у него практически отсутствует влагопоглощение и при использовании его в качестве утеплительного материала не требуется дополнительный пароизоляционный слой. Есть на российском рынке и аналогичная продукция зарубежных фирм.

Очень интересным видом утеплительных материалов являются пенофольгированные материалы – слой полиэтиленовой пены, зажатый с двух сторон алюминиевой фольгой. Благодаря такому устройству эти утеплительные материалы оказываются абсолютно безопасными для здоровья. При малом весе их достоинством являются очень низкий коэффициент теплопроводности (в среднем примерно 0, 027 Вт/м*К), он почти в 1, 5 раза ниже по сравнению со стеклянными и базальтовыми утеплителями.

Теплоизоляция из натуральных материалов и продуктов их переработки

В качестве примера можно привести теплоизоляционные материалы, изготавливаемые из бумажных отходов с добавлением опилок, перлита и других связующих и наполнителей. Пропитанные веществами для снижения влагопоглощения, антипиренами для придания материалу негорючести, и антисептиками, такие материалы обладают неплохими теплоизоляционными свойствами (Ктепл.=0, 078 Вт/м*К) и могут быть использованы для утепления наружных и внутренних стен, потолков. Они выпускаются в виде эковаты или в виде панелей.

Достаточно новым утеплительным материалом для российского рынка являются плиты и рулоны из прессованной пробки. Прелесть этого материала в природном происхождении и абсолютной экологической чистоте. Ведь он изготавливается из наружного слоя коры средиземноморского пробкового дуба. Его снимают с деревьев каждые 9-10 лет безо всякого ущерба для растений. Изделия из прессованной пробки имеют привлекательный внешний вид, они экологически чисты и применяются для внутреннего утепления стен жилых помещений и для утепления полов. Используют пробковые щиты и для утепления фасадов и наружных стен.

Есть и много других оригинальных теплоизоляционных материалов отечественного производства. Например, торфодревесные блоки «Геокар», «Лигноизол» и целый ряд других. Но пока эти материалы не получили широкого распространения.

Легкие бетоны

Легкие бетоны известны уже давно. Достаточно вспомнить такой материал как шлакобетон. Его получают смешивая топливный или металлургический шлак с вяжущим. При этом получается относительно легкий и прочный материал, который по своим теплозащитным свойствам в 1, 5 раза эффективнее полнотелого кирпича. Стены из шлакобетона относительно долговечны – правильно выполненные и качественно защищенные от влаги, они прослужат не менее 50 лет. Кроме шлака для изготовления блоков и панелей используют бетоны с добавками керамзита, перлита, вермикулита пемзы, туфа и других материалов, уменьшающих вес и повышающих их теплозащитные свойства. Они состоят из основного конструктивного слоя из легкого или ячеистого бетона плотностью 1200-1400 кг/куб.м, который находится между внутренним отделочным и наружным защитно-отделочным слоями толщиной 10-25 мм. Для наружной отделки применяют паропроницаемые материалы, которые одновременно придают поверхности необходимую водонепроницаемость.

Особенность этих материалов, за исключением керамзитобетона, в том, что они легко впитывают влагу. Дома из таких материалов не любят сезонной эксплуатации, а стены не терпят такие стены и деформаций – для них необходим ленточный фундамент.

Гораздо более совершенными и современными материалами являются ячеистые бетоны. Технология получения искусственного камня с характеристиками близкими к дереву была разработана в начале XX в. шведским архитектором А. Эрикссоном. Международный патент на ячеистый бетон был получен в 1924 г., а промышленное производство его началось в 1929 г. В России этот материал начали применять в 1950-60-х гг.

Ячеистый бетон – это искусственный камень с равномерно распределенными по его объему порами. Воздушные пузырьки занимают около 80% материала, обеспечивая ему низкую теплопроводность и высокие теплоизоляционные свойства. Ячеистый бетон огнестоек, прочен, он не гниет, не стареет и не выделяет токсичных веществ. По способу изготовления его делят на автоклавный и безавтоклавный.

Автоклавный ячеистый бетон, его также называют газобетон или газосиликат состоит из кварцевого песка, цемента, извести, алюминиевой пудры и воды, которые смешивают и помещают в автоклав, где происходит их вспенивание и последующее твердение. Газ (водород), возникающий при вспучивании сырой смеси увеличивает ее объем в 5 раз. Изделия из ячеистого бетона изготавливаются в заводских условиях.

Неавтоклавный ячеистый бетон это легкий ячеистый бетон, получаемый в результате твердения раствора, состоящего из цемента, песка, воды и пены. Его так и называют – пенобетон. В состав материала могут быть введены красители, ускорители твердения пенобетонной массы, пластификаторы и армирующие средства. Пена обеспечивает необходимое содержание воздуха в бетоне и его равномерное распределение во всей массе в виде замкнутых ячеек. Для образования пены используют различные натуральные и синтетические пенообразователи.

К достоинствам пенобетона относят легко задаваемую прочность на сжатие, хорошую тепло- и звукоизоляцию, низкое водопоглощение, малый коэффициент усадки, устойчивость к переменному замораживанию, оттаиванию и высокую пожаростойкость. Если добавить к этому простоту и легкость укладки стеновых блоков из пенобетона – для их изготовления используется пенобетон плотностью 700-800 кг/куб.м, в результате блок размером 600х300х250 весит не более 36 кг, возможность пилить, сверлить, фрезеровать и вбивать в этот материал гвозди, то строить из такого материала легко и быстро.

Кладка стен из блоков намного проще и дешевле кирпичной кладки, что объясняется правильной геометрией блоков, их унифицированными размерами. При использовании соответствующего раствора, блоки, отвечающие всем требованиям, предъявляемым к массивной однорядной и двухрядной кладке, применяются в качестве строительного материала для несущих наружных и внутренних стен, причём прочностные характеристики блоков позволяют возводить здания с перекрытиями из пустотных плит высотой до трёх этажей. Чтобы обеспечить требуемое для Москвы и Московской области действующим СНиПом «Строительная теплотехника» термическое сопротивление наружных стен R0=3, 15, ее толщина при использовании блоков ячеистого бетона плотностью 500-600 кг/куб.м составит всего около 40 см.

По сравнению с обычной кирпичной кладкой стены из легкого бетона оказываются гораздо более экономичными, а для их возведения нужно гораздо меньше сил и времени. Для примера: бригада из 3 человек при 8-часовом рабочем дне способна возвести коттедж площадью 100 кв. м всего за 2 недели. На строительство такого же кирпичного здания времени потребуется гораздо больше.

Очень близок по своим свойствам к ячеистым бетонам еще один современный строительный материал – вспененный бетон с пенополистирольным наполнителем. Интересно, что этот материал был еще 25 лет назад в России, а применение нашел в Германии, Франции и Италии. Его возвращение в Россию вместе с западной технологией производства связано с ужесточением требований по теплосбережению. Интерес к этому материалу, как и к другим легким бетонам непрерывно растет.

Комбинированные системы

Пример комбинированной системы, представляющей собой комбинацию каркасной и рубленой стены, – конструкция финской компании «Лапониа». Это массивный бревенчатый угол, каркас с внешней и внутренней обшивкой из деревянных панелей «под брус» или «под бревно», заполненный мининераловатным утеплителем толщиной 120–170 мм, закрытый снаружи влагоизоляционным слоем и ветрозащитной плитой.

Еще один вариант каркасно-брусовой конструкции получил название «дропп-лог». Несущими в такой системе являются и брусовая, и каркасная составляющие. Брус при этом выполняет функцию отделочного слоя, а по внутренней поверхности каркасной части размещена теплоизоляция, что позволяет обеспечить требуемое для средней полосы термическое сопротивление. В результате подобная каркасно-брусовая технология позволяет строить здания высокой степени сложности, полностью исключая усадку.

По материалам RealEstate.ru

Смотрите также:

• Альтернативная энергетика бесперспективна? Ниже приведен материал, опубликованный в Профиле (Альтернативная энерг ...
• Автономные системы теплоснабжения Автономные системы теплоснабжения в последнее время все чаще использую ...
• Солнечная энергия Солнечную энергию использовали для обогрева домов ещё в Древней Греции ...