Все знают о том, что тепло в доме нужно беречь. Однако делать это нужно с умом и максимальной выгодой. Одним из главных моментов в этом вопросе является правильно подобранный утеплитель для стен, от качества которого зависит, будет ли сберегаться тепло в помещении, и как скоро фасад нашего жилища будет подвергаться разрушениям. Современный рынок строительных материалов перенасыщен разнообразными теплоизоляционными материалами, которые можно условно разделить на 2 большие группы:
Мы преднамеренно не рассматриваем такие виды утеплителя для стен, как пеностекло, эковату, напыляемые утеплители на основе пенополиуретана и тому подобные. Многие технологии еще до конца не отработаны и неапробированы по сроку службы, или чрезмерно дороги.
В зависимости от конструкции дома можно рассмотреть три основных вида утепления стен:
- Каркасное домостроение;
- Штукатурные фасады;
- Вентилируемые фасады.
Утепление деревянной конструкции
Дерево - традиционный строительный материал, из которого возводят рубленые и каркасные дома не только у нас, но и во многих других странах мира. Но какими бы замечательными свойствами ни обладала древесина, она не является достаточным теплоизолятором. Поскольку речь идет об относительно влагоемком материале, подверженном гниению, воздействию грибка и прочих болезней, вызываемых его увлажнением, то наиболее целесообразной считается схема внешнего утепления с защитно-декоративным экраном (внешняя обшивка) и вентилируемым зазором между этим самым экраном и утеплителем.
В такую схему включаются следующие компоненты: внутренняя облицовка (со стороны помещения), пароизоляция, несущая деревянная конструкция, утеплитель, ветрозащита, вентилируемый воздушный зазор и внешняя облицовка (со стороны улицы). Для того чтобы понять, для чего необходим каждый из этих компонентов, стоит более подробно рассмотреть физические процессы, происходящие в утепленной конструкции.
При круглогодичной эксплуатации здания отопительный сезон имеет продолжительность 5 месяцев, из которых 3 приходятся на зимний период. Это означает, что 24 часа в сутки имеется устойчивая разница температур между внутренним пространством (зона положительной температуры) и улицей (зона отрицательной температуры). А коль разница температур есть, значит, в стеновой конструкции, обладающей определенной теплопроводностью, возникает тепловой поток в направлении "из тепла в холод". Проще говоря, стена отбирает тепло помещения и отводит его на улицу. Задача утеплителя - свести этот поток к минимуму. Применение утеплителей в настоящее время регламентируется требованиями к теплозащите ограждающих конструкций, указанными в изменении №3 к СНиПу 11-3-79* "Строительная теплотехника" и вступившими в силу еще в начале 2000 г. (о правилах выбора утеплителя и расчетах толщины его эффективного слоя см. ниже).
Но теплоизоляционный материал эффективен до той поры, пока он сух. Например, базальтовый утеплитель с объемной влажностью всего 5% теряет 15-20% своих теплоизоляционных свойств. И чем больше его влажность, тем более ощутимыми становятся потери. Иными словами, утеплитель перестает быть утеплителем. Откуда же в нем может взяться влага?
В воздухе всегда содержатся водяные пары. Так, при стопроцентной относительной влажности и температуре 20°С в 1 м3 воздуха может содержаться до 17,3 г воды в виде пара. С уменьшением температуры способность воздуха удерживать влагу резко падает - при температуре 16°С в 1 м3 воздуха уже может содержаться не более 13,6 г воды. И чем ниже температура, тем меньше влаги способен удержать воздух. Если при снижении температуры действительное содержание водяного пара в воздухе превышает предельно допустимую для данной температуры величину, то "лишний" пар тут же выделится в виде капель воды. Вот вам и источник увлажнения утеплителя.
Как происходит этот процесс? Относительная влажность воздуха в помещении составляет 55-65%, что значительно превышает влажность уличного воздуха, особенно в зимний период. А коль скоро есть разница величин между двумя объемами, возникает "поток", который призван уравнять эти величины, - теплый водяной пар начинает двигаться из помещения на улицу через утепленную конструкцию. А поскольку двигаться ему предстоит "из тепла в холод", по пути он будет конденсироваться, увлажняя теплоизоляционный материал.
Предотвратить процесс увлажнения можно путем создания так называемого паробарьера, устраиваемого со стороны помещения. Для его создания применяют или пару слоев маслянной краски, или рулонные пароизоляционные материалы, которые закрывают декоративной обшивкой. (Пары влаги должны удаляться из помещений с помощью принудительной вентиляции.)
Организация паробарьера - не единственное условие. Воздух, содержащийся в утеплителе, нагревшись от внутренней (несущей) стены, начнет двигаться в сторону улицы (современные паропроницаемые теплоизоляционные материалы такому движению не препятствуют) и по мере охлаждения из него тоже может начать конденсироваться влага. Чтобы этого не произошло, водяным парам, достигшим внешней границы теплоизоляционного материала, должна предоставляться беспрепятственная возможность покинуть его, не успев сконденсироваться. Таким образом, вторым условием обеспечения нормальной работы утепленной конструкции является наличие правильно организованного проветривания - создание так называемого "вентилируемого зазора" между наружной обшивкой и слоем теплоизоляционного материала, а также условий для возникновения потока воздуха ("тяги") в этом зазоре. "Тяга" и будет удалять водяные пары, выходящие из теплоизоляционного материала.
Но и это еще не все. Необходимо изолировать теплоизоляционный слой со стороны улицы. Если этого не сделать, теплоизоляционные свойства утеплителя могут начать ухудшаться. Во-первых, может происходить увлажнение слоя теплоизоляции за счет атмосферной влаги (задувание дождя, снега и т. п.). Во-вторых, под воздействием ветра не исключено "продувание" утеплителей малой плотности, сопровождающееся уносом тепла. В-третьих, может начаться разрушение теплоизоляционного материала под действием постоянного потока воздуха в вентилируемом зазоре - так называемый процесс "выдувания" утеплителя.
Для сохранения теплозащитных характеристик конструкции на поверхность теплоизоляции, граничащую с вентилируемым зазором, обязательно укладывается слой ветрозащитного, влагоизоляционного, но паропроницаемого материала.
Устанавливать со стороны улицы тот же паронепроницаемый, то есть "не дышащий" материал, что и с внутренней стороны ("паробарьер"), нельзя, поскольку в этом случае утепленная конструкция стала бы изолированной. В изолированном пространстве воздух тоже движется "из тепла в холод", но не имеет возможности выйти в сторону вентилируемого зазора. По мере продвижения воздуха в сторону наружной обшивки и одновременного остывания внутри теплоизолятора происходит активная конденсация влаги, которая постепенно смерзается в ледяную глыбу. В итоге теплоизоляционный материал теряет большую часть своей эффективности. С наступлением тепла лед растает и вся конструкция начнет гнить.
Обобщая сказанное, можно сформулировать основное условие успешной работы утепленной стеновой конструкции: теплоизоляция должна оставаться сухой в любое время года и при любых погодных условиях. Выполнение этого требования обеспечивает наличие паробарьера (со стороны помещения) и ветробарьера (со стороны вентилируемого зазора).
Конструкция и порядок монтажа обрешетки во многом зависят от материала, который будет использоваться в качестве защитного экрана. Например, процесс монтажа обрешетки под укладку утеплителя с последующим монтажом сайдинга выглядит примерно так. На внешней поверхности стены закрепляются вертикальные, предварительно обработанные антисептическим составом деревянные брусья толщиной 50 мм и шириной, превышающей толщину плит выбранного утеплителя. Например, при толщине теплоизоляции 80 мм толщина брусьев каркаса должна быть не менее 100-110 мм (для обеспечения воздушного зазора). Шаг обрешетки выбирается в соответствии с шириной плит утеплителей. Последние укладываются в пазы между брусьями и дополнительно прикрепляются к несущей стене анкерами. Количество анкеров на 1 м2 утеплителя устанавливается в соответствии с плотностью (и, соответственно, прочностью) выбранного утеплителя и может колебаться в пределах от 4 до 8 шт. Поверх утеплителя монтируется ветроизоляционный слой и затем сайдинг.
Это наиболее простая, но далеко не лучшая схема, поскольку при ее реализации остаются так называемые "мостики холода" (зоны, имеющие существенно меньшее, нежели утеплитель, тепловое сопротивление), которыми в данном случае являются брусья обрешетки. Гораздо более эффективна с теплотехнической точки зрения схема монтажа, в которой слой утеплителя разделен на две равные части (например, при необходимой толщине 100 мм используются две плиты толщиной 50 мм) и для укладки каждого из этих слоев используется собственная обрешетка (брусья обрешетки верхнего слоя набиваются перпендикулярно брусьям нижнего). Создание такой конструкции, безусловно, более трудоемко, зато "мостики холода" в ней практически отсутствуют. Остается закрыть утеплитель слоем ветроизоляции, закрепив ее вертикальными брусьями, и на них смонтировать тот же сайдинг.
Пароизоляционные материалы
Пароизоляционные материалы, как уже было сказано, используются в утепляемых стеновых конструкциях в качестве "внутренней" защиты теплоизоляционных материалов. При выборе конкретного материала руководствуются принципом: чем выше значение сопротивления паропроницанию материала (Rп), тем лучше. Пароизоляционные материалы поставляются в рулонах и могут монтироваться как горизонтально, так и вертикально на внутреннюю сторону ограждающей конструкции вплотную к теплоизоляции. Соединение с элементами несущей конструкции осуществляется скобами механического сшивателя или оцинкованными гвоздями с плоской головкой. Необходимо учитывать, что водяной пар обладает очень высокой диффузионной (проникающей) способностью, поэтому паробарьер должен создаваться в виде сплошного экрана, и, следовательно, обязательным условием является герметичность швов (также следует внимательно следить за целостностью самой пленки).
Традиционно герметизация швов обеспечивается применением бутилкаучуковых соединительных лент, имеющих клеевые слои с обеих сторон, или путем укладки "полос" пароизоляционного материала внахлест с фиксацией контрбрусом вдоль шва.
Ветроизоляционные материалы
Ветроизоляционные материалы используются в стеновых конструкциях (включая системы вентилируемых фасадов) в качестве наружной защиты теплоизоляционных материалов. Их задача - не пустить влагу и ветер внутрь слоя утеплителя, не препятствуя при этом выходу из него паров воды.
При выборе ветроизоляционного материала необходимо учитывать, что сопротивление паропроницанию многослойной ограждающей конструкции должно уменьшаться в направлении движения водяного пара ("из тепла в холод"). Таким образом, чем меньше значение сопротивления паропроницанию выбранного материала (Rп), тем меньше риск конденсации водяного пара внутри утепляемой конструкции. Но при следовании этому принципу главное - не переборщить. Так, из практики устройства вентилируемых фасадов известно, что паропроницаемость ветрозащитных материалов в диапазоне 150-300 г/(м2·сут) является вполне достаточной, а их цена вполне приемлемой - порядка $ 0,5/м2. Применение же супердиффузионных материалов (паропроницание которых превышает 1000 г/(м2·сут) ничего "революционного" в работу конструкции не вносит, но всегда приводит к малооправданному увеличению ее стоимости, поскольку цены на подобные материалы превышают $ 1,10/м2.
Ветрозащитный материал монтируется на внешнюю сторону ограждающей конструкции вплотную к теплоизоляции. При этом материал можно укладывать как горизонтально, так и вертикально. Ширина нахлеста между полотнами должна составлять не менее 150 мм. Крайне важно соблюдать рекомендации производителя по монтажу и укладке и не путать лицевую сторону с изнаночной (многие пароизоляционные материалы обладают односторонней проводимостью паров, и если стороны перепутать, то утепляемая конструкция превратится в изолированную, что для нее губительно).
Полотна ветрозащитного материала при монтаже предварительно закрепляются нержавеющими (оцинкованными) гвоздями с широкой шляпкой или специальными скобами с шагом 200 мм. Окончательное крепление следует выполнять с помощью бруса сечением 50 ? 50 мм, прибитого оцинкованными гвоздями длиной 100 мм с шагом 300-350 мм. Далее производится монтаж облицовочного материала.
Для создания ветрозащитного барьера отечественный рынок в настоящее время предлагает пароизоляционные материалы следующих производителей: ИКОПАЛ (ICOPAL) MONARFLEX (Дания) - Monarflex BM 310, Monarperm 450, Difofol Super, JUTA (Чехия) - Jutafol D, Jutakon, Jutavek; DUPONT (Швейцария) - мембраны серии Tyvek; ELTETE (Финляндия) - Elkatek SD, Elwitek 4400, Elwitek 5500, Bitupap 125, Bitukrep 125 и др.
Варианты утепления каменной (кирпичной) стены:
1. Утепление с последующим оштукатуриванием
Для этого используются так называемые контактные фасадные теплоизоляционные системы. Вариантов подобных систем существует множество: BAUMIT (Дания), ПЛИТОНИТ (Россия), Сканэкс (Россия), БИРСС Термопор (Россия) и т. п. Конструктивные решения в этих системах отличаются видом использованного утеплителя и способами его крепления, а также составом и толщиной защитного и клеевого слоев, видом армирующей сетки и т. п. Но предлагаемые каждой из них схемы утепления в целом похожи: клеевое или механическое закрепление утеплителя с помощью анкеров, дюбелей и каркасов к имеющейся стене с последующим покрытием его защитным, но обязательно паропроницаемым слоем штукатурки (например, в системе Dryvit, как правило, используется акриловая штукатурка).
Основанием может служить сухая, прочная и чистая неоштукатуренная или оштукатуренная кирпичная, пеногазобетонная или бетонная фасадная стена. Большие неровности следует ликвидировать с помощью известково-цементного или цементного раствора. Если поверхность кирпичной стены в упрочнении с помощью грунтовки не нуждается, то для остальных видов оснований грунтовки стоит использовать (например, акриловые).
Выглядит порядок работ примерно так. Опорой для первого ряда теплоизоляционного материала может служить выступающий край фундамента или край бетонной плиты перекрытия. Если такой опоры нет, то с помощью дюбелей устанавливают фальшопору - металлическую или деревянную опорную рейку (деревянная перед оштукатуриванием удаляется). Расход клея, например, для кирпичной кладки составляет от 3,5 до 5 кг/м2 и зависит от неровности основы. Плиты кладутся тесно друг к другу с "перевязкой швов", как при кладке кирпича.
Следует заметить, что операция приклеивания для фасадов малой площади в принципе не обязательна - клей необходим только для того, чтобы удержать плиты утеплителя на фасаде до закрепления их на несущей стене механическим способом.
Механически закрепить плиты утеплителя надо обязательно, например, с помощью пластмассовых распорных дюбелей с нержавеющим металлическим стержнем. Количество дюбелей зависит от типа используемого утеплителя, например, для пенополистирола оно должно составлять не менее чем 6 на 1 м2. Глубина закрепления дюбелей в основе стены должна быть не менее 5 см.
Работы продолжаются через 2-3 дня после приклеивания. Углы, а также края оконных и дверных откосов укрепляются с помощью специальных угловых профилей из перфорированного алюминия или пластмассы, после чего можно приступать к нанесению основного штукатурного слоя. Если слой штукатурки будет небольшим (до 12 мм в случае использования плотного минерального утеплителя), можно воспользоваться пластифицированной щелочеустойчивой стеклосеткой, при более толстом слое (20-30 мм в случае использования пенополистирола) лучше применить металлическую сетку.
Штукатурка наносится в два слоя. Сначала кладется более толстый слой, в который вдавливаются полосы арматурной сетки (чтобы сетка, а следовательно, и штукатурка наилучшим образом воспринимала температурные и другие нагрузки, она должна находиться во внешней трети толщины штукатурного слоя, а не у самой поверхности теплоизоляционного покрытия), а затем второй, более тонкий слой штукатурки (сразу после вдавливания сетки в нижний слой). Полосы сетки по ширине и длине перекрываются на 10-20 см, а на углах здания загибаются внахлест.
После высыхания штукатурки можно приступать к окончательной отделке. Тут выбор зависит от вашего вкуса: штукатурка с затиранием типа "кора дуба", обработанная валиком, шпателем, набрызгом; штукатурка "с начесом" и т. д. С последующим ее окрашиванием или просто окрашивание основного штукатурного слоя после шпаклевания.
При описанном способе утепления нет необходимости в использовании пароизоляционных и ветроизоляционных материалов - первые будет заменять сама несущая конструкция, обладающая достаточно высоким коэффициентом сопротивления паропроницанию, вторые - слой паропроницаемой штукатурки. Небольшие количества водяных паров, все же попавшие внутрь стены (что неизбежно), будут беспрепятственно выводиться наружу через слой утеплителя и штукатурку.
2. Конструкции с вентилируемым зазором
По сути, этот вариант утепления является чем-то средним между уже рассмотренными нами выше вариантами для деревянного и для каменного дома с последующим оштукатуриванием. Правда, утеплитель в данном случае не приклеивается, а просто крепится дюбелями к фасаду. Затем его поверхность закрывается ветроизоляционным материалом, и предусматривается вентилируемый зазор, который снаружи будет прикрывать защитно-декоративный экран. Как и в предыдущем случае, необходимости в применении пароизоляционных материалов здесь нет.
Монтаж навесного фасада может производиться как на деревянную обрешетку (о ее монтаже мы уже рассказывали), так и на металлическую. Металлические профили и прочие элементы, позволяющие быстро и довольно просто осуществить такой монтаж, сейчас активно предлагаются многими фирмами (в качестве примера приведем систему монтажа промышленной компании "МЕТАЛЛ ПРОФИЛЬ"). Кстати, эти металлические профили с успехом используются и для деревянных конструкций.
Достоинством такой схемы утепления является то, что ее крепление можно проводить при отрицательных температурах (отсутствуют "мокрые" процессы). Однако система имеет ограничения в применении для зданий со сложной архитектурой, а также в случаях, когда необходимо точное воспроизведение первоначального облика фасада.
По материалам статьи Вадима Ковалева http://www.ivd.ru/document.xgi?id=4506
Утеплитель для стен на основе пенополистирола может содержать в себе некоторое количество вредных веществ – стирола и пентана. В процессе изготовления утеплителя для стен пенополистирола около 80% пентана улетучивается. Оставшиеся 20% вредного вещества испаряются в последующие 30 дней. По правилам производства это именно тот срок, в течение которого данный утеплитель для стен должен вылежать до монтажа. Если соблюдены все необходимые требования, к моменту использования пенополистирольного утеплителя для стен должно оставаться минимальное количество пентана, поэтому ему присвоили третий класс безопасности. Абсолютно же безопасными считаются материалы четвёртого класса.
Самый обычный пенополистирол является горючим, поэтому в несложных штукатурных системах можно использовать только утеплитель для стен из пенополистирола, которому присвоен буквенный код С, обозначающий пониженную воспламеняемость. Это соответственно отдельная марка пенополистирола. Такие плиты самостоятельно горят только 4 секунды. Причём токсичность выделяющихся при горении газовых продуктов значительно ниже, чем при горении древесины. А выделение в атмосферу стирола не превышает нормы, формальдегид же не выделяется вовсе. Качественный утеплитель для стен на основе пенополистирола отличается от некачественного даже визуально. Некачественный утеплитель для стен имеет неплотную неоднородную структуру, гранулы имеют разный диаметр, такой материал низкопрочен на разрыв, имеет слабое сцепление гранул, а также высокое водопоглощение. Такой утеплитель для стен нельзя использовать.
Существует пенополистирол наивысшего качества – это экструзионный полистирол ПЕНОПЛЭКС, который успешно применяется для утепления фундаментов и цокольных этажей домов.
Мы предлагаем качественные утеплители для стен по выгодным ценам. Наш телефон в Санкт-Петербурге (812) 493-31-34.