Применение эффективной теплоизоляции оборудования стен и кровли зданий

Обновлено: 20.05.2024

В рамках ежегодной конференции «Оборудование и технологии капитального ремонта зданий» ассоциация РОСИЗОЛ совместно с АВОК организовали секцию на тему: «Теплозащита зданий и теплоизоляционные материалы при капитальном ремонте».

Какие существуют регуляторные барьеры для проведения энергоэффективного капитального ремонта? Какие существуют механизмы для их преодоления? Как достичь максимального эффекта энергосбережения при капитальном ремонте зданий с помощью теплоизоляции? Какие энергосберегающие мероприятия более приоритетны? Какой экономический эффект возможно достичь при проведении капитального ремонта зданий? Как долговечность теплоизоляционного материала влияет на срок эксплуатации зданий после капитального ремонта? Эти и многие другие вопросы были рассмотрены на заседании.

На мероприятии выступили авторитетные эксперты и практики строительной отрасли, представители ведущих научных институтов: А.В. Фадеев, А.В. Воронин, А.Г. Керник, П.П. Пастушков, Е.Ю. Ивлиева и другие.

Открыл заседание эксперт Министерства строительства и жилищно- коммунального хозяйства РФ Александр Фадеев. В своем докладе Александр Ф. рассказал о том, какие результаты достигнуты в части исполнения мер по повышению энергетической эффективности зданий, строений, сооружений. «Реализация «Дорожной карты по повышению энергоэффективности в зданиях, строениях и сооружениях» подходит к завершению. Большая часть документов принята и одобрена Правительством РФ. Утверждены изменения в Правила установления требований энергетической эффективности и правил определения классов энергоэффективности многоквартирных домов. Определены меры стимулирования и ответственности за нарушение или неисполнение обязательств. Так, за недостоверное размещение информации об энергоэффективности на здании предполагается административная ответственность. А в качестве стимулирования проведения капитального ремонта многоквартирных домов предполагается финансовая поддержка (до 5 млн. руб.) и субсидирование мероприятий по повышению энергоэффективности»,- рассказал Александр Фадеев.

Из зала последовало множество вопросов, но особое внимание всех участников привлек вопрос: Какие меры при проведении капитального ремонта наиболее эффективны?

Дискуссию продолжил эксперт РОСИЗОЛ Алексей Воронин (компания Rockwool), который рассказал об уникальном европейском исследовании, результаты которого показали, что для достижения максимального эффекта при энергоэффективном капитальном ремонте в зданиях, безусловно необходим комплексный подход, но экономически выгодно и эффективно первоочерёдно утеплять здания, а потом устанавливать или заменять инженерные системы. «Повышение тепловой защиты зданий дает значительное снижение энергопотребления и способствует созданию теплового комфорта, которого невозможно достичь лишь совершенствованием инженерных систем»,- заключил Алексей Воронин.

Об эффективных способах утепления скатных и плоских крыш рассказал эксперт РОСИЗОЛ Александр Керник (компания URSA).

«Исследование проводилось для четырех конструкций в шести разных климатических зонах. В ходе исследования, были выявлены узлы, которые вносят наибольший вклад в образование теплотехнической неоднородности. Для плоских крыш существенное влияние на снижение сопротивления теплопередаче оказывает узел примыкания кровли к стене (парапет) и геометрия здания. Для скатных крыш примыкание кровли к стене не является теплопроводным включением, однако рекомендуется использовать конструкцию с перекрестным доп.слоем теплоизоляции», - отметил Александр Керник.

О последних разработках в области науки рассказал старший научный сотрудник лаборатории «Строительной физики» НИИСФ РААСН Павел Пастушков. По словам выступающего, Институтом Строительной физики за последнее время проведено множество натурных и лабораторных исследований теплоизоляционных материалов (ТИМ), в результате которых было выявлено, что ряд ТИМ заявляют характеристики, не соответствующие действительности. В связи с этим, готовится документ, регламентирующий расчетные показали теплоизоляционных материалов, представленных на рынке. «Помимо этого, нами, совместно с РОСИЗОЛ был разработан национальный стандарт по определению срока эффективной эксплуатации минеральной ваты. Экспериментальные исследования по данному ГОСТу Р демонстрируют, что со временем изменения в теплоизоляционных характеристиках минеральной ваты практически не происходят»,- отметил Павел Пастушков.

Тему эффективного срока эксплуатации ТИМ поддержала руководитель технической группы РОСИЗОЛ Евгения Ивлиева (компания Isover), которая презентовала результаты европейского исследования натурных испытаний долговечности наружных систем утепления стен и кровли с использованием минеральной ваты. «Исследования проводились для зданий со сроком эксплуатации от 20 до 55 лет,- рассказала Евгения Ивлиева.- Результаты исследований показали, что при соблюдении технологий утепления безремонтный ресурс эксплуатации теплоизоляции на основе минеральной ваты сохраняется даже спустя 50 лет, при этом теплозащитные и физико-механические характеристики теплоизоляции со временем не ухудшаются».

Подводя итоги, можно отметить, что данное мероприятие послужило презентационной площадкой для ряда научных исследований. В ходе дискуссий были выявлены лучшие практики и конкретные решения, которые доступны и применяются во всем мире не только для эффективного капитального ремонта, но и для устойчивого и безопасного строительства новых зданий.

В условиях повышения энергоэффективности зданий, снижения энергопотребления и рационального использования природных ресурсов во всем мире растет спрос на эффективные теплоизоляционные материалы. Применение эффективной теплоизоляции позволит решить энергетические задачи, связанные со снижением потребления энергетических ресурсов в зданиях и уменьшением выбросов парниковых газов и вредных веществ в атмосферу, экономические - сэкономив на энергии и расходах за коммунальные услуги, а также социальные, повысив условия и комфорт проживания.

Высокая эффективность теплоизоляции достигается при условии, что теплоизоляционный материал должен обладать низкой теплопроводностью, долговечностью, устойчивостью к атмосферным явлениям и высоким температурам, а также, отвечать самым высоким стандартам качества.

Энергетические задачи

Высокая энергоемкость России, в частности локальные выбросы окислов азота, серы и твердых частиц оказывают негативное влияние на окружающую среду и здоровье населения. Эффективная теплоизоляция позволит решить задачи, связанные с обеспечением страны экологической и энергетической безопасностью. А именно, снизить потребление энергии, используемой при охлаждении и нагревании внутренней среды зданий и, как следствие уменьшить выбросы углекислого газа в атмосферу и концентрацию загрязняющих окружающую среду веществ.

По данным исследования энергоэффективности в секторе зданий, российские здания являются крупным потребителем энергии, на долю которых приходится:

38% потребления первичной энергии при учете всех косвенных эффектов (расходов энергии на выработку тепловой и электрической энергии, используемой в зданиях);
25% потребления первичной энергии при учете только прямого потребления энергоресурсов;
35% потребления конечной энергии;
68% конечного потребления тепловой энергии;
31% конечного потребления электроэнергии;
40% конечного потребления природного газа и более 50% суммарного потребления природного газа.

Большая часть энергии в зданиях уходит именно на отопление, приблизительно две трети. Это обуславливается условиями эксплуатации зданий в холодное время года, когда теплопотери через ограждающие конструкции значительно превышают тепловыделения. В связи с этим, для поддержания необходимой температуры, здания оборудуют дополнительными отопительными установками, что несет за собой огромные материальные потери. Опыт эксплуатации зданий показывает, что выгоднее дополнительно утеплить, чем в плохо защищенном здании пытаться совершенствовать эффективность систем отопления.

Меры по утеплению в сочетании с комплексом различных мероприятий позволят снизить энергопотребление, тем самым повысить энергоэффективность зданий, что на сегодняшний день является приоритетным направлением в стратегии развития экономики государства.

Экономические задачи

Эффективная теплоизоляция является неотъемлемой частью программы по энергосбережению. Мировая практика строительства энергоэффективных зданий и повышения энергоэффективности в существующих зданиях показывает, что утепление дает максимальный эффект за минимальные затраты.

С помощью эффективной теплоизоляции решаются экономические задачи, связанные с возможностью сокращения расходов на жилищно- коммунальные услуги.

По данным ряда исследований меры по утеплению дают экономию в размере около 40% энергии и, соответственно снижают затраты на оплату за отопление и дальнейшую эксплуатацию зданий.

Стоит отметить, существует мнение, что строительство энергоэффективных зданий ведет к удорожанию жилищного строительства и делает его экономически недоступным. Но, как позывает опыт строительства энергоэффективных зданий за рубежом, дополнительные затраты, как правило, не превышают 10% от стоимости строительства обычного здания и позволяют снизить потребление энергии на 70- 80%. В России цифры другие, но закономерность точно такая же.

Социальные задачи

Климатические условия проживания, в том числе тепловой фактор, влажность воздуха, перепады температуры оказывают физическое и физиологическое влияние на организм человека. Оптимальные температурные и влажностные параметры, которые необходимы для сохранения здоровья и работоспособности человека указаны в ГОСТ 30494 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Необходимо отметить, что для создания комфортного микроклимата особое значение имеет и температура внутренних поверхностей стен, которая должна быть не ниже 4 гр. С температуры воздуха помещения в холодный период года, иначе стена может промерзнуть и возникнет ощущение дискомфорта. Чтобы этого избежать, необходимо исключить перегрев или переохлаждение любой части тела, который может возникнуть вблизи охлажденных поверхностей окон, холодного или нагретого пола и из-за недостаточно теплоизолированных стен. С помощью применения эффективной теплоизоляции достигаются оптимальные климатические условия, обеспечивающие тепловой комфорт, а также качество воздуха в помещении зданий.

По данным ряда зарубежных исследований с помощью утепления зданий, снижается риск заболеваемости, особенно у людей, страдающих хроническими недугами.

Эффективная теплоизоляция

Понятие теплоизоляция охватывает широкий спектр материалов, предназначенных для защиты строений и конструкций от тепла и холода. Отличают теплоизоляционные материалы в соответствии с существующими нормативными документами по следующим основным признакам: форме и внешнему виду, исходному сырью (органические, неорганические, смешанные), структуре (волокнистые, ячеистые, зернистые), плотности, жесткости (относительно деформации сжатия), горючести (несгораемые, трудносгораемые, сгораемые) и теплопроводности (низкий и средний класс).

Одними из важных показателей эффективности теплоизоляции является низкий показатель теплопроводности, долговечность и стойкость материала, группа его горючести и высокое качество.

Из всего спектра теплоизоляционных материалов, представленных во всем мире, минеральная вата является лидером в утеплении и занимает большую часть рынка ТИМ.

Минеральную вату по праву можно назвать эффективной теплоизоляцией, так как она обладает низкой теплопроводностью, устойчива к воздействию высоких температур и атмосферным явлениям, долговечна и отвечает самым высоким стандартам качества.

Минеральная вата относится к неорганическим волокнистым материалам и изготавливается из природных компонентов. Минеральная вата подразделяется на каменную вату (в основе горные породы) и стекловолокно (в основе песок, сода, известняк).

Минеральная вата обладает одним из самых низких коэффициентов теплопроводности– λ10=0,030–0,044 Вт/(мК), благодаря чему обеспечивает максимальную тепловую защиту зданий и конструкций.

Важное преимущество минеральной ваты- это ее волокнистая структура, которая позволяет сохранить геометрические размеры материала в течение всего периода эксплуатации здания и влияет на прочностные характеристики. Теплоизоляционные и механические свойства изделий из минеральной ваты удерживаются на первоначальном уровне в течение не менее 50- ти лет.

Минеральная вата отвечает всем критериям биологической и химической безопасности. Подтверждением этому являются множество исследований, проведенных по всему миру ведущими научными организациями.

Минеральная вата является негорючим материалом и способна выдерживать температуры до 1000 гр. С. Благодаря этому свойству, минеральная вата служит отличным защитником здания при пожаре.

Уже целый век минеральная вата применяется во всем мире в строительстве, не смотря на это, усовершенствованные технологии производства позволяют изготавливать современный материал, соответствующий самым жестким стандартам безопасности.

Констатируя все вышесказанное, можно отметить, что применение эффективной теплоизоляции на основе минеральной ваты в строительстве в сочетании с комплексом мероприятий по повышению энергоэффективности в зданиях решает энергетические, экономические и социальные задачи, в частности, позволит:

снизить энергопотребление в зданиях
снизить расходы на ЖКХ (в частности, отопление)
улучшить качество внутреннего микроклимата зданий
повысить параметры теплового комфорта
снизить отрицательное влияние на окружающую среду
укрепить защитные свойства здания (защита от пожара, увеличение срока службы здания).

В зданиях находится огромный потенциал экономии энергоресурсов. Повышение эксплуатационных характеристик в зданиях, в частности, с помощью эффективной теплоизоляции имеет первостепенное значение в снижении энергоемкости, так как именно в этой сфере существуют реальные перспективы экономии энергоресурсов.

Автор: руководитель отдела по связям с общественностью ассоциации РОСИЗОЛ Свиридова Е.В.

С целью защиты помещения от холодов необходимо проводить теплоизоляцию. Утеплители для наружных стен дома могут довольно сильно отличаться по разным критериям. Современные строительные технологии предлагают огромное количество материалов, имеющих свои преимущества и недостатки. Без теплоизоляции обогреть дом будет практически невозможно, так как тепло не будет удерживаться внутри постройки.

Преимущества и характеристики наружного утеплителя

Перед тем как переходить к утеплению стен, нужно тщательно изучить основные характеристики и плюсы такой процедуры. Внешний утеплитель для стен дома позволяет:

Сохранить свободное пространство внутри здания.
Защитить постройку от промерзания.
Повысить срок эксплуатации помещения без дополнительного давления на конструкцию и основание.
Увеличить уровень защиты от мороза. Наружная теплоизоляция позволяет изменить точку образования конденсата в сторону утепляющего материала. Вероятность образования плесени или грибка сведена к минимуму.Дол
гое время сохранять тепло внутри постройки.
Быстро удалить влагу с поверхности без изменений основных свойств материала.
Значительно повысить уровень звукоизоляции здания.

При выборе материала для теплоизоляции нужно учитывать такие характеристики:

Показатели паро- и влагопроницаемости.
Уровень поглощения воздуха и влаги.
Свойства теплопроводности.
Защиту от перепадов температуры.
Биологическую защиту.
Устойчивость к воздействию химических веществ.
Показатель сохранения температуры.
Параметры усадки и внешний вид.
Вес изделия.
Простоту монтажа без привлечения специалистов. Качественная работа характеризуется минимальным количеством стыковых швов.

Методы утепления наружной поверхности

Способов теплоизоляции существует не так много. Зачастую внешнее утепление выполняется для уже возведенных стен постройки. Это позволяет обеспечить максимальную теплоизоляцию и защитить стены от промерзания и дальнейшего разрушения.

Для частного строительства используются следующие технологии утепления:

Отделка стен штукатуркой поверх термоизоляционного слоя.
Облицовка утепленных внешних поверхностей декоративными материалами, такими как сайдинг или панели. Работа производится по системе вентилируемого фасада.

Каждая методика имеет свои сильные и слабые стороны. Нанесение штукатурки – достаточно трудоемкий процесс, требующий от исполнителя особых навыков. Процедура отнимет много времени, но при этом затраты на материалы будут сведены к минимуму.

Существует и комплексный способ внешнего утепления поверхностей. Для него понадобится использовать специальные панели, в которые уже был встроен термоизоляционный слой. Работа со штукатуркой для такой методики не понадобится, после установки панелей нужно будет только заделать швы между изделиями.

Установка вентилируемого фасада не требует мокрых процедур. Но трудоемкость такого процесса довольно высокая, затраты на материалы также большие. Однако стоит учитывать, что при такой обработке теплоизоляция стен дома будет качественной и надежной. Поверхность будет защищена от различных внешних воздействий.

Видео описание

Пример реализации технологии трёхслойной теплоизоляции представлен в этом видео:

Материалы для внешнего утепления стен

Современные утеплители стен дома можно разделить на следующие категории:

Изделия сыпучего типа. Утепление такими материалами производится внутри стеновой конструкции, либо на их основе создаются легкие смеси, имеющие теплоизоляционные характеристики.
Стекловата. Является наиболее доступным и при этом качественным материалом. Оптимально решение для термоизоляции постройки.
Базальтовая вата. Разновидность минеральной ваты, которая отлично подходит в качестве наружного утеплителя поверхности.
Полистиролы. Также используются довольно часто, но их качество и эффективность не отличаются хорошими показателями.
Пенополиуретан. Для утепления наружных поверхностей такой материал стал использоваться недавно, но уже приобрел огромную популярность.
Эковата. Многие начинающие строители не слышали про такой вариант термоизоляции, но при этом он обладает отличным качеством и прочностью.

Каждая разновидность отличается эффективностью, характеристиками и стоимостью. Перед выбором рекомендуется тщательно изучить свойства каждого варианта.

Сыпучие материалы

Чаще всего в качестве утеплителя используется керамзит. Он изготавливается при помощи подготовки специальных видов глины с дальнейшим обжигом катышком при высокой температуре. Такая обработка вызывает явление пиропластики. В результате образуется пористая структура, имеющая отличные термоизоляционные показатели. После производства керамзит сортируется по фракциям. Каждая из них имеет свои параметры плотности и теплопроводности.

К преимуществу использования керамзита можно отнести:

Высокий уровень экологической чистоты. При его производстве не используются никакие химические вещества.
Огнеупорность. Керамзит не воспламеняется, не распространяет огонь и под воздействием высокой температуры не выделяет никаких вредных веществ, способных нанести вред здоровью человека или животного.
Материал не является питательной средой для каких-либо форм жизни. Грызуны и насекомые также не смогут нанести ему вред.
Гниение в керамзите не развивается.
Оптимальное соотношение цены и качества.

К недостаткам можно отнести необходимость толстого слоя засыпки, требующего большого количества материала. Также при помощи керамзита не получится утеплить уже построенный дом, так как материал должен находиться внутри стен. Керамзит можно засыпать в сухом виде или залить в виде легкой бетонной смеси.

Также к сыпучим материалам можно отнести вермикулит. Он производится при помощи обработки гидрослюды. Обработка вызывает пиропластику, в результате чего образуются гранулы различных фракций, которые и обеспечивают теплоизоляцию. Вермикулит отличается отличной паропроницаемостью, что позволяет использовать его для любой поверхности, а также для внутренней облицовки стен. Довольно существенным недостатком такого выбора является высокая стоимость, которая и препятствует распространению материала.

Стекловата

Стекловата производится на основе кварцевого песка и стеклянного боя. Для изготовления осуществляется процесс расплавки и образуются тонкие и длинные нити. После чего формируются полотна или блоки необходимых размеров.

К плюсам использования стекловаты можно отнести:

Высокие показатели пластичности. При упаковке вата легко сжимается до небольших размеров, что позволяет значительно упростить ее транспортировку до места строительства. После удаления упаковки изделие возвращает свой размер. Небольшая плотность и вес сильно облегчают процедуру укладки.
Стекловата невосприимчива к химикатам, не гниет и не преет. Грызуны и бактерии также не способны повредить ее.
Вату можно легко расположить между направляющими каркаса, высокая эластичность поможет при отделке неровных поверхностей.
За счет легкости производства такой материал не отличается высокой стоимостью.

У стекловаты существуют и недостатки. К ним относятся:

Волокна такого утеплителя тонкие и ломкие, а также имеют острые края. При взаимодействии с кожей человека они могут вызвать раздражение. Также стоит опасаться попадания материала в глаза или дыхательные пути. При работе с ватой следует соблюдать правила безопасности и обеспечить защиту для кожи, органов зрения и дыхания.
Такой материал обильно впитывает влагу и после этого теряет свои теплоизоляционные свойства. Без гидроизоляции стекловаты не обойтись.
По истечении определенного времени волокна материала склеиваются и теряют свои свойства, поэтому срок эксплуатации такого утеплителя небольшой.
При изготовлении используются формальдегидные смолы. Формальдегид не является экологически безопасным и способен нанести вред здоровью человека.

Базальтовая вата

Данный утеплитель производится путем расплава горных базальтовых пород. Во время обработки волокна формируются в маты и подвергаются прессу, это придает дополнительной плотности и надежности.

К достоинствам базальтовой ваты относятся:

Высокие показатели плотности. При этом термоизоляция также остается на высоком уровне.
Отличный уровень гигроскопичности. Отдельные разновидности базальтовой ваты подвергаются специальной обработке, что позволяет обеспечить гидрофобность.
Прочная форма блока или панели упрощает процесс установки базальтовой ваты. Изделие в случае необходимости можно легко обрезать до нужных размеров.
Хорошие свойства паропроницаемости, что позволяет стене дышать.
Блоки достаточно плотные, это позволяет производить монтаж при помощи клея и гарантировать качественное прилегание материала к поверхности.

К минусам такого выбора можно отнести:

Довольно часто грызуны устраивают в базальтовой вате свои жилища.
Формальдегид также присутствует в таком материале, что вызывает сомнения в экологической безопасности.
Стоимость базальтовой ваты значительно выше стекловаты.

Полистиролы

Полистирол также используется довольно часто для утепления стен. Наиболее распространенным материалом такого типа является пенопласт. Он отличается низким уровнем теплопроводности, прочностью формы, легкостью установки и невысокой стоимостью.

Видео описание

В нашем видео мы рассмотрим как производят пенопласт, вреден ли пенопласт и где его используют?

Видео описание

Мы подробнее остановимся на утепление дома пенопластом. Насколько безопасен пенополистерол узнайте в нашем видео:

Пенополиуретан

Этот вариант имеет отличные термоизоляционные показатели, по которым во многом превосходит конкурентов. Даже слой пенополиуретана в 20 мм может обеспечить невероятный результат. Материал образуется в результате комбинирования нескольких элементов, во время изготовления он вспенивается и сильно увеличивается в размерах.

Пенополиуретан является экологически безопасным и полностью безвредным для человека или животного. Также он отличается высокой стойкостью к огню. Под воздействием пламени он не выделяет никаких токсичных веществ.

Имеются у такого выбора и минусы, которые препятствуют активному применению в качестве утеплителя. У пенополиуретана отсутствует паропроницаемость. Этот фактор является основным при обработке стен жилых домов. Потребуется установка дополнительной вентиляции, что подразумевает существенные финансовые затраты. Также при использовании такого утеплителя не получится добиться ровной поверхности, что вызовет осложнения для нанесения декоративной облицовки. Еще одним минусом можно считать невозможность самостоятельного выполнения работ. Для таких процедур потребуется наличие специального оборудования и навыков.

Эковата

Многие не слышали про такой вариант утепления, но при этом он имеет отличные показатели. Изготавливается такой материал на основе волокон целлюлозы. Стены обрабатываются путем напыления. Для этого в оборудовании эковата смешивается с клеем и подается с использованием распылителя. Можно наносить многослойное покрытие, это позволит получить необходимую толщину слоя.

К плюсам использования эковаты относятся:

Легкость и простота процедуры.
Материал является экологически безопасным для человека.
Отличные показатели паропроницаемости. Но при этом эковату необходимо защитить от попадания воды при помощи диффузной мембраны.
Защита от огня. Дым во время горения не образуется, вредные вещества не выделяются.

К недостаткам эковаты можно отнести невозможность нанесения штукатурки или краски. Понадобится преждевременная обшивка другим материалом. Для обработки понадобится привлечение специалистов со специальным оборудованием.

По совокупности всех преимуществ и характеристик эковата является наиболее подходящим вариантом утеплителя.

Современный рынок строительных материалов предлагает множество актуальных вариантов для внешнего утепления стен. Ориентироваться нужно на имеющийся бюджет, в рамках которого и придется делать выбор. В идеале стоит отдавать предпочтение более эффективным и безопасным материалам. Установку в любом случае лучше доверить профессионалам, особенно в случае отсутствия строительных навыков у владельцев жилья.

С целью повышения теплозащиты существующего жилищного фонда рекомендуется дополнительное утепление зданий.

В зависимости от расположения утеплительной конструкции по отношению к ограждению существуют два основных типа теплоизоляционных систем:

‒ Утеплитель расположен снаружи ограждающей конструкции.

‒ Утеплитель расположен с внутренней стороны ограждающей конструкции.

Наружное утепление

Почти все системы наружной теплоизоляции зданий, применяемые в настоящее время, можно разделить на две основные группы [1]:

Первая группа предусматривает прикрепление утеплителя к поверхности стены клеем и дюбелями и нанесение на него защитно-отделочного покрытия из полимерного или полимерцементного состава, армированного одним или двумя слоями стеклосетки (рис.1). У систем этой группы передача нагрузки от атмосферных воздействий и от веса защитно-отделочного покрытия на стену осуществляется через утеплитель. Основным недостатком этой системы является отсутствие методик испытаний стойкости ее отдельных элементов и долговечности всей системы в целом в эксплуатационных условиях России. Такая система должна пройти испытания не только долговременной несущей способности, но и способности определенный период сохранять первоначальные теплозащитные свойства при эксплуатационных воздействиях.

Вторая группа систем утепления наружных стен предусматривает использование сборных облицовочных элементов, которые крепятся к специальным конструкциям (рис.2) [2, 3, 4]. В этом случае между облицовкой и утеплителем возможно образование воздушного зазора (рис.2).

Недостатком этой группы систем утепления является необходимость использования специальных прокатных профилей и разнообразных герметиков. Это повышает срок окупаемости таких систем, который при использовании импортных материалов по некоторым данным составляет 100 и более лет [5].

Рис. 1. Конструкция стены с наружной теплоизоляцией с оштукатуриванием плитного утеплителя: 1 — кирпичная или каменная стена; 2 — клей; 3 — плитный утеплитель; 4 — армирующая сетка; 5 — штукатурное покрытие; 6 — наружный декоративный слой покрытия

Рис. 2. Система утепления стен с защитным экраном (стеклофибробетонные плиты); 1 — утепляемая стена, 2 — утеплитель, 3 — стеклофибробетонные плиты, 4 — крепежный элемент, 5 — вентилируемый воздушный зазор, 6 — вертикальный профиль из коррозийно-стойкого металла, 7 — дюбель, 8 — самонарезающие винты или заклепки

Основные недостатки наружного утепления

При наружном расположении утеплителя по стенам из бетона или кирпича с последующим оштукатуриванием утеплителя цементно-песчаным раствором толщиной 20–25 мм по полимерной, стеклотканевой или металлической сетке, помимо недостаточной трещиностойкости, штукатурный слой обладает пониженной паропроницаемостью, способствующей накоплению и замерзанию влаги на границе с утеплителем в погодный период со знакопеременной температурой [6].

Вариант распределения температур в стене с наружным утеплением представлен на рис. 3.

Рис. 3. Распределение температур в стене с наружной теплоизоляцией: 1 — наружный воздух; 2 — теплоизолирующая конструкция; 3 — стена; 4 — внутренний воздух

Из графика видно, что зона выпадения конденсата располагается в толще конструкции, на стыке слоя 2 и слоя 3.

Морозостойкость штукатурного слоя, выполненного без контроля качества, в построечных условиях не превышает 50 циклов. Поэтому происходит разрушение фасадов уже на 3–4 году эксплуатации. [6].
Наблюдается поражение конструкций плесневыми грибами. Это, по данным санитарных врачей и экологов, неблагоприятно сказывается на здоровье человека, особенно детей [6].
В наружных системах должны применяться крепежные дюбели, выполненные из полиамида с оксидированным или нержавеющим сердечником. Их заменяют на пластмассовые с обычным гвоздем. Результат — неравномерность адгезии армирующего слоя, нарушение теплофизики защиты, несоответствие требованиям на отрыв [6].
Расположение утеплителя снаружи несущей части стены вызывает снижение ее долговечности за счет скапливания у наружного отделочного слоя влаги, замораживания и оттаивания ее в процессе эксплуатации в холодный и переходные периоды года. Переход в строительстве от однослойных стен к многослойным с высоким термосопротивлением привел к увеличению температурных напряжений в узлах соединений различных наружных слоев стен. Это может привести к недопустимым деформациям таких конструкций и, разумеется, к снижению их долговечности.
Имеют место более высокие трудозатраты на их возведение по сравнению с традиционными стенами. Требования ТУ на строительство таких ограждений практически невыполнимы в зимнее время.
Фасадную систему полагается накладывать на сухую стену. В условиях нашего климата и организации работ это проблематично, так как кирпичная кладка возводится, как правило, в летний период, а на утепление здания остается неблагоприятное для этих работ время: осень, зима, весна. Фасад не может быть закрыт от влаги, которой естественно насыщается кирпич. После монтажа фасадной системы строительная влага, ища выхода, проходит внутрь.
В состав фасадных систем входят клеевые компоненты, существенно уменьшающие паропроницаемость наружной стены и, как следствие, приводящие к образованию конденсата в плоскости между утеплителем и штукатурным слоем фасадной системы.

В связи с недолговечностью наружных систем утепления в ближайшие годы возникнет проблема утилизации отходов. Так как в большинстве систем в качестве утеплителя используется пенополистирол, то при определенном температурно-влажностном режиме высока вероятность его разложения в ядовитое вещество стирол. И долговечность пенополистирола не высока — 13–20 лет. В проектах должны быть затронуты вопросы утилизации теплоизоляционных материалов.

Таким образом, наружное утепление стен, осуществляющееся без надлежащего инструментального контроля, существенно влияет на качество и долговечность конструкции.

Внутреннее утепление

Системы внутренней теплоизоляции хорошо освоены в зарубежной строительной практике и являются конкурентно-способными с наружной теплоизоляцией за счет более низких единовременных затрат.

Наиболее распространенными способами внутренней теплоизоляции, освоенными за рубежом, являются следующие [6]:

‒ приклеивание или механическое крепление к стенам двухслойных плит заводского изготовления, включающих теплоизоляционный слой и гипсокартонную облицовку;

‒ нанесение слоя штукатурки по приклеенному к стенам плитному утеплителю;

‒ устройство дублирующей стену теплоизолированной перегородки с применением различных крупноформатных плит заводского изготовления;

‒ устройство дублирующей теплоизолированной перегородки с применением кирпичной или каменной кладки.

Рис. 4. Конструкция наружной стены с внутренней теплоизоляцией

В каждом конкретном случае конструкция выбирается в зависимости от предъявляемых требований к ударной прочности, огнестойкости, тепло- и звукоизолирующей способности, от климата и влажного режима помещения.

К достоинствам утепления стен изнутри относятся:

‒ выборочное производство ремонтных работ, круглогодичное производство работ, возможность применения большого разнообразия эффективных теплоизоляционных материалов;

‒ теплоизоляция не нуждается в защите от атмосферных воздействий, обладает биостойкостью; есть возможность нанесения на поверхности сложной формы;

‒ при внутреннем утеплении снижается инерционность здания, ограждающие конструкции быстрее прогреваются до нужной температуры, быстрее достигается комфортное состояние внутри помещений, так как внутренняя изоляция является менее массивной и более легкой по сравнению с основным несущим слоем наружного ограждения.

‒ требуется меньший нагрев наружных стен системой отопления, сокращаются затраты тепла, что приводит к существенной экономии энергетических ресурсов [1]

К недостаткам систем внутренней теплоизоляции можно отнести: необходимость в некоторых случаях выселения жильцов для производства ремонтных работ, сокращение жилой площади.

Иванова Ю. В. Разработка внутренних утеплительных панелей для наружных стен реконструируемых зданий: диссертация. кандидата технических наук: 05.23.03.- Санкт-Петербург, 2002.- 173 с.: ил. РГБ ОД, 61 03–5/332–4
Блажко В. П. Система утепления наружных стен зданий с анкерами консольного типа // Строит, материалы.- 1999,- № 4,- С.8: ил.
Казарновский З. И., Г. Н. Савилова Сухие смеси — новые возможности в строительстве // Строит, материалы.- 1999.- № 2,- С. 20: ил.
Совершенствование конструктивных решений теплозащиты наружных стен зданий / Всесоюз. науч.-исслед. ин-т проблем науч.-техн. прогресса и информ. в стр-ве; Сост. И. Н. Бутовский, О. В. Худошина.- М., 1990,- 67 е.: ил.- (Стр-во и архитектура. Сер. «Строит, конструкции»: Обзор, информ.; Вып.З).- Библиогр.: с. 61–66.
Силаенков Е. С. Системы утепления наружных стен «Урал» // Жилищ, стр-во,- 2000.- № 7,- С. 14–16: ил.
Евсеев Л. А. Преимущества и недостатки внутреннего и наружного утепления строительных ограждающих конструкций в свете новых нормативных документов по теплоизоляции зданий // СТРОЙ-ИНФО, № 19, 2004.

Основные термины (генерируются автоматически): внутренняя теплоизоляция, наружная теплоизоляция, плитный утеплитель, система, стен, фасадная система, внутреннее утепление, защитно-отделочное покрытие, наружная стена, наружное утепление.

Похожие статьи

Современные методы повышения тепловой защиты зданий

Утепление внутренних стен широкого распространения не получило несмотря на техническую простоту выполнения работ. При таком утеплении сокращается площадь помещения, наружные стены подвержены промерзанию и воздействию перепадов температур, между утеплителем и.

Сравнение соотношения цены и качества современной.

Применение: пеноизол используют для утепления стен, потолков, полов и внутренних перегородок домов.

Применяется для утепления фасадов, крыш, мансард, каркасных стен

Основное предназначение — теплоизоляция защитных конструкций, возведение каркасных.

Эксплуатация многослойных ограждающих конструкций

Первое предложение, использовать в России наружные стены из облегченной кладки, было сделано в 1829 году инженером Герардом. Кладка состояла из внутреннего и наружного кирпичных слоев.

Эффективность применения теплоизоляционных материалов.

Наружная дополнительная теплоизоляция ограждающих конструкций обеспечивает снижение затрат на отопление здания до 40÷50 %. Поэтому для достижения поставленной цели мы должны либо значительно увеличить толщину ограждений (что экономически нецелесообразно).

Применение энергоэффективных технологий и материалов при.

Теплоизоляция – это создание максимально комфортного микроклимата в сооружениях, поступление избыточного тепла снаружи и

В строительстве теплоизоляционные материалы используются для утепления перекрытий, наружных стен, чердачных помещений, кровель.

Исследование промерзания грунта под фундаментом типа УФФ.

С дополнительным утепление подошвы фундамента слоем ЭППС, толщиной 50 мм ширина утепления равна ширине подошвы (рис. 3) и с

Рис. 4. Распределение тепловых полей в узле фундамента при утеплении подошвы фундамента ЭППС толщиной 100мм и шириной 1200 мм.

Применение технологии навесных фасадов в реконструкции зданий

В случае необходимости, для дополнительного утепления наружных конструкций между стеной и облицовкой может устанавливаться теплоизоляционный слой — в этом случае вентиляционный зазор оставляется между облицовкой и теплоизоляцией.

Обеспечение энергоэффективности при реконструкции жилых.

Наружные стены — железобетонные панели из ячеистого бетона толщиной 24 см, железобетонные плиты перекрытий — 140 см

В результате технического обследования было выявлено то, что на всех фасадах здания присутствуют разрушения штукатурно-отделочных.

Повышение тепловой защиты здания при использовании.

Панели имеют наружный и внутренний фактурные слои, толщиной соответственно 20 и 15 мм. Фактурные слои запроектированы из

При применении в качестве наружных ограждений трехслойных конструкций стен уменьшаются потери тепла за отопительный сезон.

Обзор методов повышения энергоэффективности жилых зданий

Системы наружного утепления позволяют уменьшить толщину стен и использовать в их устройстве более легкие материалы без

Кроме того, многослойные системы наружного утепления позволяют снизить нагрузку на фундамент, сокращая расходы на его возведение.

Утепление дома - прекрасный способ превратить дом в комфортное место для жизни. Утепленные современными теплоизоляционными материалами, наружные стены и кровля дома значительно снизят общее энергопотребление, а утечка тепла сведется к минимуму.

Утепление стен: особенности и нюансы

Результативность мероприятий по утеплению во многом зависит от способов теплоизоляции: наружное или внутреннее. Применение современных теплоизоляционных материалов красноречиво свидетельствует о большей эффективности наружного утепления, так как низкие температуры воздействуют непосредственно на внешний утеплитель, а стены сохраняют температуру помещения. Обратный процесс наблюдается в случае внутреннего утепления. Наружная стена промерзает, а холод, проходя сквозь стену, конденсируется на поверхности внутреннего утеплителя в виде влаги, что приводит к нежелательному образованию плесени.
Наружное утепление дома способствует увеличению общего срока службы здания, устраняет причину появления плесени, увеличивает энергосберегающий эффект, улучшает шумоизоляцию, и к тому же, не сокращает жилое пространство.
Для того, чтобы эффект от утепления был максимальным, необходимо строго соблюдать порядок укладки и плотность утеплительных слоев. Наружу водяные пары выйдут только при условии паропроницаемой стены. Причем паропроницаемость каждого следующего слоя, который наноситься на стену, будет выше, чем у предшествующего.

Как происходит потеря тепла

Тепло покидает дом практически через все ограждающие конструкции, такие как: наружные стены, крыша, окна, подвал, цоколь, входные двери и перекрытия. Интенсивность утечки тепла зависит от двух факторов:

от разности температур на улице и в помещении;
от теплоизоляционных свойств ограждающих конструкций.

Наибольший показатель теплопотерь (порядка 30%) приходится на внешние стены, так как их площадь, по сравнению с другими конструктивными элементами, самая большая.
В зависимости от использования для стен того или иного материала, толщина утепления должна быть следующей:

Силикатный кирпич (510 мм) – 100 мм
Железобетон ( 230мм) - 150 мм
Кирпич из глины (510мм) – 100 мм
Пустотный керамический кирпич (510мм) – 100мм
Брус из сосны или ели (150мм) – 100мм
Брус из сосны или ели (200мм) – 50мм

Фасадные системы

В настоящее время пользуются несколькими основными технологиями утепления фасадов:

мокрый метод - система скрепленной теплоизоляции (ССТ);
сухой метод - навесные вентилируемые фасады (НВФ).

ССТ - недорогая и очень популярная технология, представляющая собой устройство «многослойного пирога», в состав которого входит: теплоизоляционный материал (полистирол или минеральная вата), специальный клей, крепежные дюбели, гидроизоляционный слой, элементы армирования, слой грунтовки и финишная штукатурка.
НВФ – более дорогая и эффективная технология, представляющая собой устройство сложной системы, в состав которой входит: подоблицовочное устройство, облицовочный материал, анкерные крепления , гидро- и теплоизоляционный слой. Подоблицовочная конструкция фиксируется на стенах так, чтобы защитно-декоративное покрытие и теплоизоляция разделялись воздушным зазором. Присутствие этого промежуточного пространства является основным отличием вентилируемого фасада. Перепад давлений способствует образованию в зазоре потока воздуха, который проветривает внутренние слои, удаляя при этом влагу из ограждающей конструкции. К тому же, проветриваемый воздушный промежуток выступает как надежный температурный буфер.
Для устройства фасадной теплоизоляции большое значении имеет такое свойство, как паропроницаемость, благодаря которому избыточная влага выводится наружу. Минераловатные материалы имеют очень высокую паропроницаемость, а пенополистирол - низкую. Поэтому пенополистирол чаше используется для утепления подвалов, цокольных стен, и полов, смонтированных на грунте.

Вентилируемые фасады: принцип работы

Благодаря наличию воздушного зазора и теплоизоляции, вентилируемые фасады прекрасно сохраняют тепло в зимнее время, а летом не позволяют дому нагреваться быстро. Это позволяет значительно снизить денежные расходы на поддержание необходимой температуры в помещениях (до 25-30 %). Установка не предусматривает проведение «мокрых процессов», следовательно, осуществляется круглый год. Также не требуется и предмонтажная подготовка стен.
Перед тем как, купить вентилируемые фасады рекомендуем обратить внимание на качество каркаса и декоративного покрытия: металлические элементы системы должны быть неповрежденными, а стыковка облицовочных элементов должна быть ровной и четкой. Стены, утепленные вентилируемыми фасадами, после монтажа системы имеют монолитный вид.

Утепление стен при помощи системы скрепленной теплоизоляции (особенности)

На правильность укладки влияет точность замеров. Специалисты рекомендуют ни в коем случае не разбавлять клей песком и не уменьшать его количество. Клеящий эффект очень сильно зависит от однородности слоя клеевого состава. Для того чтобы обеспечить лучшую адгезию утеплитель прижимают кельмой. Плиты крепят при помощи дюбелей, а весь фасад покрывают шпатлевкой. Гидроизоляция - обязательная процедура. Для армирования используется сетка, устойчивая к воздействию щелочи. В процессе крепления сетка наполовину погружается в гидроизоляционный слой. Перед тем как нанести финишное покрытие стена тщательно грунтуется. В качестве финишного покрытия можно использовать морозостойкую штукатурку, придать ей красивую фактуру или покрасить.
В соответствии со строительными нормами, укладка минеральной ваты или полистирольных плит допускает наличие зазоров или щелей не более 2х мм. Если после наклеивания утеплителя щели увеличиваются, то они заполняются дополнительными полосками. Во избежание коррозии монтажники тщательно изолируют все элементы фасада от щелочного воздействия среды. Утепление домов также должно учитывать совместимость материалов. Несоблюдение этого требования может привести к деформации и появлению трещин. Во время работ также исключается попадание влаги на утеплитель или на свежую штукатурку. Установка системы скрепленной теплоизоляции не проводится при низких температурах. Противопоказаны также влажные или обледеневшие стены. Рекомендуемая температура для проведения работ от +5 до +25 °С.

Утепление крыши

Приблизительные подсчеты, проведенные специалистами, свидетельствуют о том, что через, не утепленную должным образом, крышу утекает до трети общих потерь тепла. Для того, чтобы свести потери к минимуму потребуется утепление крыши. Чаще всего дополнительное утепление крыши проводится в случае устройства мансарды. Если чердачное пространство останется неиспользованным, то утепляется только потолочное перекрытие на последнем этаже.
Полноценное функционирование утеплителя возможно только при отсутствии влаги. Увеличение влаги всего лишь на 5 % уменьшит его теплоизолирующую способность почти в 2 раза. Внутренняя сторона, обращенная в помещение, оснащается утеплителем с пароизоляцией, а внешняя - утеплителем с гидроизоляцией.
Утепление крыши, помимо функций теплоизоляции, должно обладать устойчивостью к горению, паропроницаемостью, устойчивой формой, а также должно располагаться под утлом. Для этого утеплитель надежно закрепляется, особенно мягкие теплоизоляционные материалы (базальт и стекловолокно). Утепление крыши предусматривает (надежный вариант) укладку двух/трех слоев по 7-8 см каждый с нахлестами в местах стыков. Лучше всего довести общую толщину утеплителя до 21-24 сантиметров.
Во время укладки зазоров между плитами быть не должно. В противном случае усилия по утеплению крыши будут не эффективными. Чтобы этого избегнуть щели закрываются дополнительными полосами. Все слои тщательно закрепляются специальными рейками. Последующий слой закрывает стык предыдущего. Для облицовки можно воспользоваться гипсокартонными листами.

Утепление дома по принципу замкнутого контура

Главным условием достижения максимального эффекта по сохранению тепла является соблюдение принципа замкнутого контура, который исключает наличие участков без утеплений. Для этого теплоизоляционный материал укладывается плотно, без щелей и зазоров в местах стыка. Особо обращается внимание на стыки стен и перекрытий, стен и кровли, стен и откосов окон, на места выходов на балконы или террасы.
Мостики холода также могут появиться из-за недостаточной толщины слоя утеплителя. Слишком тонкий теплоизоляционный слой не сможет бороться с серьезными температурными нагрузками в зимнее или летнее время.

Утепление дома: критерии выбора

Выбирая звуко-, и теплоизолирующие материалы для фасада следует обратить внимание на следующие нюансы:
Удельный вес изделия. Небольшой вес 14—20 кг/м3 позволит сэкономить на доставке и времени установки, а также снизит нагрузку на стены;
Показатель теплопроводности материала. Чем меньше показатель, тем лучше, так как снижаются сезонные затраты на отопление помещения;
Долговечность. Сроки эффективной эксплуатации утеплителя должны быть не меньше 25 лет;
Высокий уровень паропроницаемости. Этот показатель влияет на влажностный режим внутри помещений и фасадных конструкций, а также содействует быстрому и равномерному просыханию слоя штукатурки (в системе скрепленной теплоизоляции) и удалению излишнего конденсата (вентилируемые фасады);
Устойчивость к горению – является особенно важным показателем для вентилируемых фасадов, из-за наличия вентилируемого зазора, способствующего распространению огня в случае применения в системе горючих материалов;
Экологичность материалов, предусматривающая использование натурального сырья с соответствующей европейской сертификацией.

Наиболее распространенные теплоизоляционные материалы

Пенополистирол применяется для утепления подвалов, стен, полов и цоколей. Отличается малым весом, жесткостью, легкостью монтажа и низкой теплопроводностью. Недостаточно длительный срок службы компенсируется доступной ценой.
Экструдированный пенополистирол лучше переносит механическое воздействие, чем пенополистирол, водонепроницаем. Применяется для утепления подвалов, фундаментов, стен, полов и крыш. Пенополистирол отличается малым весом, жесткостью, легкостью монтажа, низкой теплопроводностью и долговечностью. Но этот материал имеет и некоторые недостатки, такие как: ограниченная теплостойкость, тление, горючесть и паропроницаемость.
Базальтовая вата имеет высокие тепло - и звукоизолирующие свойства и обладает высокой устойчивостью к температурному деформированию. Ориентация волокон может быть поперечной, продольной и хаотичной. Базальтовая вата подходит для устройства вентилируемых фасадов, для утепления стен «мокрым методом», для утепления крыш и других конструкций. Низкая теплопроводность и негорючая основа снискали популярность этому материалу. Но неправильное использование во время установки может привести к осыпанию волокон, увлажнению, и, следовательно, к снижению теплоизоляционных характеристик.
Стекловолокно отличает хорошая химическая стойкость, низкая теплопроводность, негорючесть, негигроскопичность и потрясающая долговечность. Используется для утепления стен, для устройства вентилируемых фасадов, полов, крыш. Но неправильное использование во время монтажных работ может привести к осыпанию волокон, увлажнению, и, следовательно, к снижению теплоизоляционных характеристик.

Читайте также: