Трехслойный утеплитель для стен

Обновлено: 04.05.2024

В прошлой публикации мы с нашими читателями начали строить теплый, уютный дом и на первом этапе постарались возвести надежный фундамент, которому никакие пучины и невзгоды не страшны. Особо были рассмотрены преимущества применения экструдированного пенополистирола для теплоизоляции подземных конструкций.

Сегодня мы хотели бы дать несколько профессиональных советов по поводу возведения теплых наружных стен. На этом этапе строительства каждому хозяину из многообразия различной строительной теплоизоляции, представленной сегодня на рынке, предстоит выбрать действительно высокоэффективный, экологически чистый, долговечный материал. К сожалению, ограниченные рамками данной статьи, мы не можем дать сравнительный анализ современной теплоизоляционной продукции. Скажем лишь, что по совокупности технико-эксплуатационных параметров предпочтительнее всего использовать негорючие минераловатные плиты на основе базальтового волокна, обладающие высокими теплоизоляционными характеристиками (типа Rockwool). Это гидрофобизированный, не подверженный гниению, устойчивый к деформациям материал. Важно, что его форма и размеры остаются неизменными в течение всего периода эксплуатации. С плитами легко и удобно работать - каких-либо специальных навыков при монтаже не требуется.

Далее каждый частный застройщик неизбежно оказывается перед другим сложным выбором: как добрый молодец в русской былине он стоит у замшелого камня, думу думает, варианты просчитывает. по какому же пути утепления ему пойти?

Основных вариантов, как известно, три:

  • разместить утеплитель на внутренней поверхности стены;
  • упрятать его вовнутрь, в саму стену (т.н. слоистая кладка);
  • устроить утепление ограждающей конструкции снаружи.

Итак, 'налево пойдешь - коня потеряешь, направо пойдешь - счастье найдешь, прямо пойдешь - не сносить тебе головы'… Каждый из возможных путей сопряжен со своими трудностями и опасностями. Как самый 'несказочный' сразу отметаем первый способ. В нем - целая коллекция недостатков, и абсолютное отсутствие каких-либо достоинств. Наглядный пример тому печальный опыт эксплуатации легких финских домиков, когда утепление изнутри влекло за собой сильное переувлажнение деревянных стен и их последующую биокоррозию (разрушение вследствие поражения грибками, бактериями и прочими микроорганизмами). На него не стоит соглашаться.

Самым привлекательным и эффективным способом является наружное утепление фасада (теплоизоляция под штукатурку, т.н. 'мокрого типа' или устройство навесных вентилируемых фасадов). Сильные и слабые стороны этих систем мы более подробно рассмотрим в последующих публикациях.

Сегодня хотелось бы поговорить об особенностях возведения трехслойных стен из кирпича или мелких блоков - конструкции наиболее широко известной и повсеместно применяемой.

Возвращаясь в прошлое, отметим, что еще в былые времена грамотный проектировщик неизбежно вступал в конфликт с инженерной совестью, так как, обеспечивая тепловой комфорт жильцов будущего дома, по существовавшим тогда нормам он должен был применять стены толщиной 64 см и более. С другой стороны точный расчет на нагрузки и воздействия показывал, что такая толщина раза в два превышала значение, необходимое для устойчивости конструкции. Сегодня этого проектировщика угрызения совести замучили бы окончательно. Так как чтобы удовлетворить новым требованиям строительных норм по тепловой защите здания, используя традиционное однослойное решение, нашему знакомому пришлось бы заложить в проект полутораметровую кирпичную стену. Так расточительно и с таким огромным запасом прочности в былые времена строили разве что оборонительные укрепления.

Между тем кирпичная кладка все также любима, востребована и желанна человеком. И по сей день она хранит в себе очарование древности, благообразие и прочность. Чтобы не возвращаться в эпоху царя Ивана Васильевича, и была изобретена трехслойная конструкция стены. Между наружной и внутренней стенками (выложенными из кирпича или блоков) поместили слой теплоизоляционного материала - минеральной ваты на основе базальтового волокна. Для сравнения: плита из базальтовой ваты толщиной 5 см по теплотехническим параметрам эквивалентна кирпичной стене толщиной 1 м. Таким образом и было заключено перемирие между строительной механикой и теплотехникой. Современный аналог - фольгированный базальтовый утеплитель.

Что же это за такие детали? Во-первых, ремонтно-восстановительные работы такой конструкции чрезвычайно дороги и трудоемки, поэтому к применяемому утеплителю нужно подходить с особой ответственностью. Главных требований два: высокая устойчивости к усадке (а обеспечить это условие могут только плиты плотностью не менее 45-60 кг/м 3 ), кроме того, материал обязательно должен быть гидрофобизирован (водопоглощение по объему не более 1%).Однако можно сколько угодно рассуждать о незатейливости кирпичной кладки. Но грамотное применение трехслойной конструкции для утепления стен вашего дома, требует хорошей проработки всей анатомии здания и не терпит пренебрежения законами строительной физики. Здесь нужно знать цену деталей.

Во-вторых, в рассматриваемой системе внутренний слой каменной кладки - это атлант, на который несет на себе все механические нагрузки, приходящиеся на наружные стены (его толщина определяется из прочностного расчета). Поэтому слагать его могут только надежные и прочные камни: глиняный или силикатный кирпич, бетонные, керамзитобетонные, газосиликатные и другие блоки. Исключением из этого ряда будут разве что шлакобетонные блоки, которые как губка быстро насыщаются влагой и очень медленно сохнут. Сохранить же тепло в доме с влажным утеплителем - все равно, что пытаться согреться в мокрой рубашке. По этой же причине при использовании силикатного кирпича обязательно устраивают надежную горизонтальную гидроизоляцию. А вот для цоколя, подвала и стен помещений с повышенной влажностью этот материал совсем не пригоден, его заменяют более гидрофобным. Вообще использование для кладки любых переувлажненных материалов (влажность выше 6% по массе) запрещается категорически.

В-третьих, отметим, что перед внешним слоем стоят две совершено другие, но не мене важные задачи: украшать фасад и защищать утеплитель. Поэтому наружная стенка всегда тоньше и стройнее внутренней. Если говорить об эстетике наружного слоя, выполненного из качественного кирпича или керамического камня, то желательно не скрывать, а наоборот обнажать опоэтизированную кирпичную фактуру, делая ее тектоничной, как выражаются архитекторы. К оштукатуриванию же обычно прибегают в случае использования бетонных или керамзитобетонных блоков. Причем, сразу оговоримся, что ячеистый бетон и керамзитобетон из-за гидрофильности первого и низкой паропроницаемости последнего тест на совместное проживание в одной системе не проходят.

В-четвертых, чтобы нагруженный и ненагруженный слои в системе работали дружно, используют специальные связи. В такой конструкции будет непростительной ошибкой выполнять их жесткими, т.е. из тех же каменных материалов, из которых выполнены слои. Причина в том, что кирпичные перемычки, рассекающие утеплитель, превращаются в 'мостики холода', через которые на улицу течет из дома драгоценное тепло. Самое эффективное решение, позволяющее повысить теплотехническую однородность и снизить теплопотери - использование гибкой стеклопластиковой или базальтопластиковой арматуры. Коэффициент теплопроводности таких связей 0,45 Вт/м·°С против 50 Вт/м·°С у гибких стальных связей. Они укладываются в швы кладки на глубину 60-80 мм на расстоянии 600 мм друг от друга по высоте стены и 500-1000 мм вдоль стены (2-5 штуки на 1 м 2 ).

В-пятых, хотелось бы предостеречь Вас и еще от одной ошибки проектирования, которая приводит к образованию вездесущих 'мостиков холода'. Балки и плиты перекрытий должны опираться только на внутреннюю стенку и не заходить в толщу утеплителя.

В заключение остановимся на самом 'узком' месте в конструкции трехслойной кирпичной стены. Дело в том, что теплоизоляционные свойства любой многослойной конструкции находятся в прямой зависимости от влажностного режима, который, в конце концов, установится в построенном доме. Поэтому следует тщательно просчитать и взвесить все плюсы и минусы той или иной последовательности расположения слоев тепло- и пароизоляции, т.е. досконально изучить всю анатомию здания. На этом этапе водяные пары будут создавать нам определенные трудности. Разница давлений заставляет их рваться наружу - вон из помещения, поэтому эти опасные диверсанты всегда диффундируют (проникают и распространяются) в толще ограждающей конструкции, переувлажняя утеплитель, и, в конце концов, могут свести все предпринятые для утепления меры к нулю. Устройство пароизоляции, даже самой надежной и эффективной, в данном контексте - палка о двух концах, так как при ее отсутствии 'выпадение осадков' (т.н. плоскость конденсации) будет наблюдаться на холодной поверхности утеплителя. В зимнее время кроме ухудшения температурно-влажностного режима внутри здания, это может привести к выпучиванию и другим всевозможным деформациям лицевого кирпичного слоя. Наличие пароизоляции - тоже не панацея, так как есть опасность выпадения конденсата между пароизоляцией и внутренней верстой, что отрицательно сказывается на состоянии нагруженной части нашей конструкции, а также грозит образованием плесени. Палочкой-выручалочкой здесь будут несколько правил:

  • наружную стену выполняют из более паропроницаемого, как правило, менее плотного материала, чем внутреннюю;
  • всегда лучше предусмотреть воздушный зазор - 5-10 мм, между утеплителем и наружной стеной. Для этого наряду со стекло- или базальтовыми связями используют специальный пластиковый фиксатор, прижимающий плиту утеплителя к внутренней стене;
  • для проветривания воздушной прослойки устраивают специальные продухи в нижней и верхней части стены. Площадь таких отверстий принимается из расчета 75 см 2 на каждые 20 м 2 поверхности стены. Для этого используют либо пустотный кирпич, положенный на ребро, либо в нижнем ряду кладки не все вертикальные швы заполняют цементным раствором.
  • другим вариантом, позволяющем избавиться от скапливающегося в нижней части стены конденсата, является сооружение из полиэтиленовых трубок диаметром 10 мм специальных отводных каналов через каждые 1000 мм по всему периметру здания на нижней точке утеплителя;
  • пароизоляцию располагают как можно ближе к внутренней поверхности стены, с 'теплой' стороны утеплителя;
  • наилучший результат достигается в случае использования фольгированного пароизоляционного материала ('Поликрафт' фирмы Монарфлекс).

В заключении хотелось бы пожелать читателям больше счастья и тепла в построенном доме. А к выбору варианта утепления всегда подходить через призму здравого смысла, и не стесняться обращаться к специалистам за получением грамотной исчерпывающей консультации.

Конструкция стены в три слоя весьма популярна. У таких стен отличный внешний вид, они долговечные, практичные, хорошо утеплены. Рассмотрим подробнее, как трехслойная конструкция возводится, как закладывается теплоизолятор внутри.

Внутренний слой из тяжелых материалов?

Трехслойная стена состоит из трех слоев. Первый слой (изнутри здания) несущий, рассчитывается на прочность, должен быть выполнен по проектным решениям, из крепких материалов требуемой толщины.

Этот слой не рекомендуется предусматривать из материалов имеющих низкую теплоемкость, так как понижение внутренней теплоемкости здания снижает комфортность.

Возведение этого слоя из гидрофобных (боящихся воды) материалов, например газобетона, керамзитобетона, требует особого контроля за обеспечением вентиляции или других мероприятий направленных на недопущение повышения его влажности.

Увлажнение может существенно снизить долговечность стен или даже повлечь за собой аварийную ситуацию, — нельзя допускать подобных ситуаций.

По сравнению с кирпичной кладкой легкие бетоны не дают большой экономии, особенно когда речь идет о трехслойной стене. Но проблемы могут создать существенные.

Применение кирпича

Фасадный слой трехслойной стены


Обычный материал для внутреннего слоя – керамический кирпич. Чаще согласно проектному расчету для 1 -2 этажного здания достаточно толщины несущего слоя в 36 см, что соответствует кладке в 1,5 кирпича.

Но в соответствии с особыми мероприятиями, которые могут предусматриваться проектом, несущий слой одноэтажного здания (с мансардой) может быть выполнен и в один кирпич — до 25 см толщиной.

Наружный слой — фасадный, обычно делается из твердого облицовочного кирпича с морозоустойчивостью не ниже F50, имеющего отличный внешний вид.

Выкладка ведется обычно в пол кирпича с расшивкой швов (фигурными швами), толщина слоя 12 см. Но возможен вариант выкладки толщиной слоя и в 6 см специальным фасадным кирпичем или в ? обычного кирпича.

Связи слоев сквозь утеплитель

Между наружным и внутренними слоями трехслойной стены должны присутствовать множество механических связей. Достаточно предусмотреть гибкие связи. Жесткие из кирпича будут значительными мостиками холода, и утепление стены потеряет смысл.

Гибкие связи делаются из стекловолоконной арматуры или подобного не растягивающегося с течением времени материала. Их коэффициент теплопроводности составляет около 0,5 Вт/мС.

Для сравнения, стальная арматура такого же диаметра имела бы коэффициент теплопроводности на уровне 50 Вт/мС. Связи закладываются в швы между кирпичами на глубину в кладку 7 – 8 см.

Расстояние между связями по длине стены составляет 50 – 100 см, а по высоте обычно принимается 50 – 60 см. Чем толще слой утепления, чем больше расстояние между наружным и внутренними слоями, тем выше плотность установки связующей арматуры.

Какой утеплитель применить для трехслойной стены

Трехслойная стена является не разборной конструкцией. Замена, ремонт утеплительного слоя в ней будет крайне дорогим и проблематичным делом. Поэтому во время строительства стены нужно применить сразу же самые надежные утеплительные материалы.

Специалисты сходятся во мнении в том, что плотные минераловатные плиты лучше подходят для трудноремонтируемых конструкций длительной эксплуатации. И причин в пользу их выбора несколько.

Утеплитель минаральная вата

Преимущества минеральной ваты

  • Качественные плиты из базальтовой ваты от известных производителей плотностью от 60 кг/м куб не растягиваются, не меняют форму со временем.
  • Срок службы минералов большой, фактически такой же, как и у кирпича.
  • Минераловатные плиты не едят грызуны, в них не селится живность, что критически важно для конструкции, которая не поддается ремонту.
  • Необходимо применять гидрофобизированные плиты, с водопоглощением не более 1% по объему, чтобы возможная роса не навредила утеплителю со временем.

Полистиролы, полиуретаны тоже возможный вариант, но с ними, по крайней мере, нужно принять особые меры по недопущению живности внутрь стены, что не всегда возможно, да и прекращение оттока пара через стену, хоть и небольшой, но все же шаг в не лучшую сторону по всем показателям…

Как делается теплоизоляция стены в 3 слоя

Сколько потребуется утеплителя

Толщина слоя утеплителя рассчитывается исходя из нормативных требований по сопротивлению теплопередачи для данного региона. Например, сопротивление теплопередаче кирпичной стены из полнотелого кирпича составит 0,36 м / 0,7 Вт/мС = 0,51 м2С/Вт.

Для умеренного климата средней полосы сопротивление теплопередаче стены должно быть не менее 3,1 м2С/Вт.
Тогда сопротивление теплопередаче слоя утеплителя должно составить 3,1 – 0,5 = 2,6 м2С/Вт.

Толщина слоя утеплителя составит 0,04х2,7=0,1 метра. Принимаем к утеплению плиты из базальтового волокна толщиной 10 см.
Принятый к расчету их коэффициент теплопроводности на уровне 0.04 Вт/мС больше на 10 процентов, чем заявляет производитель. Здесь учитывается реальное увлажнение плиты во время эксплуатации на стене.

Выше приведен упрощенный расчет требуемой толщины утеплителя для ограждающей конструкции. Но в большинстве случаев, для частного строительства и решения бытовых вопросов утепления, точность этого расчета вполне приемлема.

Конструкция утепления трехслойной стены

Обеспечение вентиляционного зазора над утеплителем

Паропрозрачный утеплитель в трехслойной стене должен постоянно вентилироваться. Для нормальной вентиляции, беспрепятственного движения воздуха над утеплителем, величина вентиляционного зазора между слоем утепления и наружным слоем должна быть не менее 3см.

Для фиксации утеплителя и его постоянного прижатия к внутреннему слою, на межслойные связи поверх утеплителя надеваются пластиковые фиксаторы.

Внизу и вверху фасадного слоя делаются вентиляционные отверстия. Холодный воздух будет поступать к утеплителю через нижние продухи, далее, за счет нагрева от тепла поступающего сквозь утеплитель, возникнет устойчивая тяга вверх, вследствие чего утеплитель будет постоянно проветриваться. Необходимая площадь воздухоподающих отверстий не менее 40 см кв. на 10 м кв. стены. Такая же площадь и у воздухоотводящих.

Предотвращение продувки слоя

Для отдельных видов утеплителя производителем предусматривается применение супердиффузионной мембраны, роль которой предотвратить выдувку волокон утеплителя.

Если плиты нуждаются в подобной защите, значит утеплительный слой в процессе строительства должен быть накрыт такой мембраной с паропроницаемостью не ниже 1700 г/м2 сутки.

Также специалисты настоятельно рекомендуют применять ветрозащитную мембрану в системе вентилируемый фасад для предотвращения конвекционных утечек тепла из утеплителя (20% и больше) при плотности плит менее 80 кг/м куб в ветровых зонах до 5 и плотности плит 180 кг/м куб в любых ветровых зонах и для высотных зданий.

С пенополистиролом меньше проблем?

Утепление трехслойной стены ЭППС


Как видим, минераловатные плиты в трехслойной стене применяются по проверенной технологии «вентилируемый фасад». Применение вдуваемого пенополиуретана или плит из экструдированного пенополистирола позволит уменьшить общую толщину стены за счет меньшей на 20 процентов толщины утеплителя (меньше коэффициент теплопроводности) и отсутствия вентиляционного зазора.

В этом случае прочные слои окажутся разделенными по пару, парообмен каждого слоя будет происходить внутри «своей» атмосферы. Но, как указывалось выше, присущие пластмассам недостатки в целом не делают их применение предпочтительным.

Остается заметить, что плиты перекрытий не должны внедряться в утеплитель и не выходить за внутренний слой стены. В процессе строительства недопустимо применить пародиффузионную мембрану низкого качества, уменьшить вентиляционный зазор, или не обеспечить вентиляционные отверстия в наружном фасадном слое.

Однослойная стена из керамики обладает существенными преимуществами перед двухслойными стенами. Пористые керамические блоки — весьма долговечный материал, срок службы стены из подобного материала специалистами оценивается от 100 лет и более.

Если прямо сравнивать с двухслойными конструкциями стен, то их капитальный ремонт потребуется уже очень скоро, прогнозный срок 30 – 35 лет, и даже 20 лет – для некачественных пеополистиролов. Обычный дешевый утеплитель в этот срок выйдет из строя и в основном утратит свои уникальные свойства.

Другие преимущества стены из керамики в один слой

Однослойная керамическая стена гораздо устойчивее к всевозможным повреждениям чем двухслойная. Нарушения фасадной отделки не приведут к таким последствиям, как если бы нарушить отделку над минеральной ватой или пенополистиролом.
Также:

  • Отсутствует риск увлажнения при нарушении технологии строительства или повреждении слоев. Действительно, если нарушить принципы утепления в двухслойных стенах, то легко можно переувлажнить конструкцию.
  • однослойная стена в целом получается дешевле. Если качество материалов будет сопоставимым, то в любом случае конструкция в один слой будет иметь меньшую итоговую цену.
  • проще, быстрее строится. Во время строительства простота и технологичность зачастую диктуют и особенности конструкции. Нужно искать специалистов по утеплению, чтобы сделали второй слой правильно и т.д. Эти вопросы попросту отпадают.

Что известно

Из блоков поризованной керамики можно построить однослойную стену с удовлетворительными теплосберегающими свойствами для умеренного и теплого климата.

Но в холодных регионах однослойная стена из блоков не может обеспечить необходимую теплоизоляцию.

Там приходится (становится выгоднее) строить двухслойные стены, в которых несущий слой покрыт утеплителем.

Далее рассмотрим подробнее особенности стены из поризованной керамики, в каких случаях нужно утеплять стены из блоков, и как правильно это сделать…

Теплосберегающие свойства керамических блоков

Уменьшение теплопроводности в изделиях из поризованной керамики достигается за счет наличия множества закрытых полостей с воздухом. Производство керамических блоков во многом схоже с изготовлением обычного кирпича, но в материал добавляются компоненты, которые при обжиге сгорают, образуя поры.

Из такой массы формируют пустотелые блоки и кирпичи с большими внутренними полостями. В результате коэффициент теплопроводности керамического блока составляет 0,15 — 0,17 Вт/мК, а для пустотелого кирпича — 0,2 Вт/мК.

Влажность влияет на эти значения, но в гораздо меньшей степени чем для газобетонных блоков, у которых пористость меньше, и количество пор больше.

Блоки для строительства дома из поризованной керамики

Как сделать теплой всю кладку и стену

Кладку керамических блоков рекомендуется делать на теплосберегающем растворе. Вертикальные швы в блоках с пазогребенными боковинами раствором не заполняются.

Керамические блоки большой точности изготовления, с неточностью размера по высоте не более 1 мм (шлифованные), можно укладывать на тонкий слой клея или на специальную клеящую пену.

В этих случаях коэффициент теплопроводности готовой кладки из керамических блоков по сравнению с самими блоками увеличивается не значительно.

Кладка и стена могут утратить возможные теплосберегающие свойтсва, если только применить обычный тяжелый раствор толстым слоем. Тогда образующиеся масштабные мостики холода, попросту нивелируют достижения теплой керамики.

Кладка на пену

Выбор блоков и раствора по теплопотерям

Блоки обычно выпускаются длиной 25, 38, 44 и 51 см. Они кладутся поперек стены, рельефной боковой поверхностью к соседним блокам. Тогда толщина стены равняется длине блока.

Рассмотрим пример. Для региона Москвы требуемое сопротивление теплопередаче стен дома составляет не менее чем 3,15 м2*К/Вт. Примерно такое же значение у кладки из керамических блоков толщиной 51 см выполненной на теплосберегающем растворе или на клею.

Но если применить обычный цементно-известковый раствор, то сопротивление теплопередаче стены будет составлять 2,7 — 2,8 м2*К/Вт.

Для строительства частных домов до 3 этажей в нехолодном климате выгодней использовать блоки вместо кирпича, кладка из которого дороже и значительно холоднее.

Уменьшить количество доборных блоков

Вертикальные швы между блоками с пазогребенной боковой поверхностью раствором не заполняются. Их заполнение необходимо в случае применения доборных блоков с ровными гранями или кирпичей.

Большое количество таких блоков может быть в углах, изгибах стен, возле проемов.
Если будут заполнены раствором вертикальные швы между блоками теплопроводность стены увеличится. Количество таких мест нужно минимизировать.

Проекты домов из керамических блоков предусматривают расстояния кратные целому числу блоков, поэтому применение доборных сведено к минимуму.
Для увеличения теплосбережения рекомендуется строить дом в соответствии с проектом.

Кладка на пену

Какого размера керамические блоки выбрать

Стена из керамических блоков с незаполненными вертикальными швами должна обязательно штукатурится с двух сторон для уменьшения воздухопроницания.

Снаружи должен применяться только специальный паропроницаемый штукатурный слой. Можно дополнительно увеличить теплосберегающие свойства стены, если снаружи применить теплую штукатурку слоем от 4 см толщиной.

Популярна технология, при которой стена из керамических блоков обкладывается пустотелым фасадным кирпичем. Кладка ведется без оставления воздушного зазора. Толщина стены увеличивается минимум на 12 см. При этом увеличиваются немного и теплоизоляционные характеристики.

Поэтому для южных регионов и на Украине чаще применяются керамические блоки длиной 38 см (толщина кладки 38 см) снаружи оштукатуренные слоем теплой штукатурки 4 -7 см, или обложенные пустотелым фасадным кирпичем. Такая стена будет иметь для регионов с мягкими зимами удовлетворительные теплосберегающие свойства.

Обкладка стены из керамических блоков

Целесообразная ширина стены

Если сопротивление теплопередаче стены окажется ниже рекомендаций СНиП 23.02.2003, то восполнить недостачу и привести общие теплопотери здания в соответствии с требованиями нормативов, можно за счет увеличения утепленности других конструкций здания, в соответствии с проектными решениями.

Следует учитывать, что широкая стена предъявляет повышенные требования по прочности и размерам к фундаменту.

Стена из блоков поризованной керамики может быть шире чем цоколь не более чем на 20%, и до 30% при подтверждении расчетом на прочность в проекте.

Стену из керамики шире чем 63 см (51 + 12) строить экономически не выгодно, так как на утепление будет расходоваться значительное количество дорогого прочного материала (поризованной керамики) в котором нет надобности по требованиям прочности.

Собственно это и является условием для перехода на возведение двухслойных стен с узким несущим слоем в северных регионах.

Двухстороннее положение

Конструкция утепления стены из керамоблоков, теплоизоляционные мероприятия в различных местах кладки

В стене из керамических блоков встраиваются железобетонные и металлические элементы конструкции, которые обладают гораздо большей теплопроводностью, чем сама стена, поэтому они обязательно ограждаются со стороны улицы дополнительным слоем утеплителя.

  • Над оконными или дверными проемам устанавливаются ригели — железобетонные балки-перемычки. Это стандартные элементы специально предназначенные для проемов в широких стенах. С наружной стороны они ограждаются не менее чем 10 см слоем минеральной ваты и тонким слоем керамики.
  • Перекрытия на этажах и брус мауэрлат для кровли должны опираться на железобетонную раму, сделанную как цельная конструкция над всеми несущими стенами на уровне этажа, и равномерно распределяющую нагрузки на стены. Эта железобетонная рама (бетонный пояс) ограждаются со стороны улицы не менее чем 10 см умерено жесткого утеплителя минеральная вата и доборными керамическими блоками.
  • Внутренние несущие стены перевязываются кладкой с наружными стенами. Блоки внутренних стен со стороны улицы ограждаются аналогично.
  • Железобетонный цоколь, на который опираются несущие стены (кладка из керамических блоков может опираться только на монолитный ленточный фундамент достаточной жесткости согласно проекту), снаружи ограждается утеплителем экструдированный пенополистирол (обычно не менее 8 см толщиной согласно расчету) или пеностеклом толщиной от 12 см.

Сопряжение стены из блоков с перекрытиями

Как теплоизолировать стены из блоков в холодном климате

В холодном климате стены из поризованной керамики разумной толщины не могут удовлетворять требованиям по теплосбережению, поэтому должны изолироваться дополнительным (вторым) слоем утеплителя.

При этом несущий слой поризованной керамики делают сравнительно не широким , обычно ширина кладки составляет от 25 см. В качестве утеплителя для блоков применяют более паропроницаемые слои утепления из минеральной ваты или газобетона низкой плотности.

Применение пароизляционных материалов, — пенопласта, пенополистирола экструдированного, пеностекла, создает риски намокания самой несущей стены.

Какие утеплители применить

Для утепления стен из керамических блоков применяются следующие утеплители.

  • Жесткие плиты минеральной ваты плотностью от 125 кг/м куб и больше. Они наклеиваются на кладку, поверху штукатурятся тонким слоем паропрозрачной штукатурки.
  • Гибкие минераловатные плиты плотностью 45 — 80 кг/м куб. Они размещаются под обрешеткой фасадной отделки, накрываются пародиффузионной мембранной, дополнительно крепятся дюбелями. Подробней о создании вентилируемого фасада
  • Жесткие плиты гозобетона плотностью 100 — 200 кг/м куб.

В последнее время научились делать автоклавный газобетон низкой плотности с коэффициентом теплопроводности 0,05 — 0,06 Вт/моК и достаточной конструкционной прочностью, класса В1,0 (прочность на сжатие от 10 кг/м3, коэффициент паропроницания 0,28 мг/(м*год*Па).

Как сделать утепление

Плиты укладываются кладкой на фундамент (стартовую планку) и приклеиваются к несущему слою, штукатурятся паропрозрачной штукатуркой со стекловолоконной сеткой.

Указанные утеплители можно облицевать керамическим кирпичем с оставлением вентиляционного зазора, при этом стена окажется уже трехслойной, так как слой кирпича будет самонесущим, опирается на фундамент. Как создаются трехслойные стены с теплосбережением

Между утеплителем и кирпичной облицовкой оставляется вентиляционный зазор и обеспечивается восходящее движение воздуха по аналогии с вентилируемым фасадом.

Трехслойная стена с применением керамических блоков

При выборе утеплителя для стен из керамических блоков основным фактором остается долговечность материала.

Для жестких минераловатных плит от известных производителей устанавливается срок службы в 35 лет. Но для газобетонных блоков этот показатель больше. Поэтому в последнее время газобетон становится весомой альтернативой минеральной вате.

Трехслойные блоки для стен, состоящие из двух слоев бетона и утеплителя между ними, — относительно новый строительный материал. По задумке они должны упростить, ускорить и удешевить строительство трехслойных стен. Но все ли получилось?

Для этих блоков отсутствуют какие-либо нормы и правила строительства. Есть лишь рекомендации по их применению разработанные одним из институтов.
Проектировщики, которые не зависят от фирм выпускающих эти блоки, стараются их в проекты домов не включать.

Такие блоки не сложны в производстве. Их выпускают многие мелкие производители. (… у которых не редко невыполнение заявленных характеристик). Но также и ряд крупных. Известны торговые марки Теплоблок, Полиблок, Кремнегранит, Телостен….. Но суть одна — трехслойный теплоэффективный стеновой блок, характеризующийся повышенным теплосбережением.

Почему специалисты стараются обходиться без теплых блоков?

Конструкция теплоблоков

Обычные размеры теплых блоков (теплоэффективных стеновых блоков) приведены на рисунке. При общей ширине 300 — 400 мм, толщина слоев может быть различной. Внутренний бетонный слой самый широкий 120 — 200 мм, он оказывает наибольшее влияние на прочность стены.

Размеры теплоблоков

Наружный слой более узкий, отделочный, может быть окрашен, снабжен рельефной, фактурной поверхностью.

Утеплителем чаще всего является пенополистирол вспененный (пенопласт) EPS, также реже встречается более дорогой пенополистирол экструдированный XPS. Толщина утеплителя варьируется в пределах 100 — 160 мм.

Теплоблоки состоят из нескольких слоев

Для соединения слоев чаще всего дополнительно к клею применяться пластиковые анкера. Или прочность соединения слоев увеличивают за счет гребенчатой формы соединения, препятствующей разрывным усилиям.

Конструкция блока с гребенчатой формой соединения

Что выпускают

Блоки от мелких производителей с металлическим внутренним армированием скорее относятся к категории «брак» ввиду увеличенной теплопроводности и уменьшенной долговечности.

Выпускаются все необходимые для строительства стен конфигурации блоков.

Конфигурации блоков для теплых стен

При покупке необходимо приобрести все нужные для кладки конфигурации, пользоваться порядовкой проекта, прочный бетон изделий резать не просто.

Состав бетона может весьма варьироваться, используются как различные тяжелые прочные наполнители, так и керамзит. А в качестве утеплителя отдельные производители используют и минеральную вату и пеностекло.

Технические характеристики теплых блоков

Погрешность размеров при изготовлении блоков чаще не больше 2 мм. Это позволяет делать кладку блоков на тонкий слой клея — 3 — 5 мм.
Если точность размеров блоков больше 2 мм, то кладку делают на обычный цементно-песчаный раствор с толщиной шва 10 мм.

Важная характеристика теплоблоков — сопротивление теплопередаче готовой стены. В первую очередь она будет зависеть от толщины слоя утеплителя. А также от его вида.

Пенопласт более «холодный» чем экструдированный пенополистирол. К тому же пенопласт способен увлажняться. При этом он существенно увеличивает свою теплопроводность. В то время как экструдированный пенополистирол воду не впитывает и теплопроводность при насыщении стены влагой не меняет.

Сопротивление теплопередаче

В таблице приведены сведения о сопротивлении теплопередаче теплоблоков в зависимости от материала утепления, толщины слоя, и влажности.

Характеристики теплосбережения блоков для стены

Для блоков в стене следует принимать максимальное значение влажности.

Теплоблоки, даже с небольшой толщиной экструдированного пенополистирола (XPS) имеет удовлетворительное сопротивление теплопередаче для многих регионов согласно СНиП.

Перед выбором теплоблока необходимо узнать точнее какое сопротивление теплопередаче должно быть у стен дома в конкретной климатической зоне согласно нормативам.

Сама конструкция стены практически не влечет повышения теплопроводности.
Коэффициент тепловой неоднородности стены из этого материала при кладке на клею с терморазрывом швов по пенопласту — 0,92. Теплоизолирующие характеристики стены будут зависеть в основном от правильности кладки, необходимо не допускать мостиков холода.

Кладка теплоблоков на растворе

Прочность теплоблоков и стены из них

Прочностные характеристики теплых блоков наиболее важные.
В обычной трехслойной стене несущим слоем является только внутренний слой. А наружный создает отделку фасада и защиту утеплителя, нагрузку от вышележащих конструкций не воспринимает. Как утепляются и отделываются трехслойные стены

В стене из трехслойных теплых блоков (теплоблок, полиблок, керамогранит, теплостен….) несущим является как внутренний, так и наружный слой.

Толщина слоев в блоках

Какая толщина слоев бетона должна быть в теплом блоке для обеспечения прочности стены весь срок службы?
Известно, что специалисты рекомендуют для двух и трех-этажного дома применять теплоблоки с толщиной внутреннего слоя не меньше чем 180 мм.

Для одноэтажного здания с нежилой мансардой допустимо применение блоков с толщиной внутреннего бетонного слоя и 130 мм, но при условии армировки сеткой кладки (каждый четвертый слой), проемов, а также создание армированного бетонного пояса под перекрытиями.

Прочностью на сжатие характеризуется весь блок как цельное изделие, — встречается М35, М50, М75. При определении характеристики учитываются все слои, даже пенопласт.

Следует различать прочность бетона, из которого сделан блок, и прочность самого блока. Предел прочности на сжатие бетона, из которого сделан блок, будет больше чем аналогичная характеристика, принятая для всего блока в целом.

Увеличение ширины утеплителя приводит к утончению внутреннего несущего слоя из бетона. Обеспечение прочности, надежности и долговечности является главным критерием при выборе блоков. Поэтому нельзя уменьшать толщину бетона в погоне за лучшим теплосбережением.

Дом из теплоблоков должен быть прочным

Особенности применения

Применение теплых блоков до сих пор носит экспериментальный характер.

НИИ «Теплостен», которые считаются разработчиками данной технологии» рекомендуют совместно с блоками применять пространственный железобетонный каркас здания. А сами блоки при этом могут быть общей толщиной 300 мм (с пониженными прочностными показателями).

Но сооружение пространственного железобетонного каркаса хоть и не столь дорого, но усложняет процесс строительства, многие строительные организации просто избегают таких проблем, предпочитая классическую кладку.

Большинство производителей рекомендуют использовать блоки пошире. Делая из них наружные и внутренние несущие связанные стены совместно с перекрытием образывывать силовой каркас здания (согласно проекту).

Как выполнить кладку

При кладке рекомендуется заполнять клеем (раствором) вертикальные и горизонтальные швы между бетонными частями. (используется любой кладочный клей, например под плитку). А швы между пенопластовыми частями — обычной монтажной пеной.
При использовании раствора на пенопласт можно положить ленточный гибкий утеплитель.

Технология кладки теплоблоков в встене с использованием ленточного утеплителя

Отдельные производители выпускают блоки с отверстиями в толстом внутреннем слое специально для создания вертикальной армировки стальными прутьями, и пространственного армированного каркаса непосредственно в блоках.

Возможность армировки блоков с помощью вертикальной арматуры

Вопрос со швами

Особенностью применения теплоблоков является отсутствие наружной штукатурки и расшивка сквозных швов кладки. При этом возникает необходимость весьма тщательно и надежно затирать все швы между блоками снаружи. Для чего используется тот же кладочный клей, а поверх него фасадные грунтовки или силиконовый герметик.

Необходимо следить за состоянием этих швов все время эксплуатации здания. При замачивании стены осадками вода может попасть через мелкие щели в швах внутрь стены. Что грозит ее морозным разрушением, потерей теплотехнических и прочностных качеств, проникновением влаги внутрь дома, разрушением монтажной пены в швах.

Стены из этого материала рельефной поверхностью снаружи дополнительно красятся фасадными красками с любой паропроницаемостью, обычно в светлые тона, что создает дополнительную защиту конструкции.

Технология защиты стены снаружи путем затирки сквозных швов между несущими элементами представляется ненадежной.

В отличие от газобетона или поризовнной керамики, которые также кладутся со сквозными швами, но для которых всегда предусматривается наружная защитная отделка стены, — штукатурка для фасада облегченная

Швы в стене из теплоблоков необходимо затирать и защищать от воды

Долговечность

Наличие синтетического вещества пенополистриола между минеральными несущими слоями также вызывает вопросы. У пенополистирола срок службы не такой продолжительный, как у минеральных веществ. Предположительно этот утеплитель будет постепенно разлагаться, уплотняться, осыпаться и т.д. А здесь этот слой является связующим и может воспринимать нагрузки….

Ведь прогнозируемый срок службы утеплителя пенопласта и минеральной ваты на стене всего 35 лет, после чего нужно проводить очередной энергетический аудит здания и менять пришедшие в негодность утеплители. Даже облицовку из клинкерного кирпича в трехслойной стене можно будет разобрать по кирпичику для замены утеплителя. Но в данном случае…
Долговечность (100 лет и более) стен из теплоблоков под сомнением.

Блоки, сделанные полностью из минеральных веществ, где утеплителем выступает пеностекло, «вечное» и пароизоляционное, являются явно предпочтительным вариантом. Но они гораздо дороже.

Применение в блоках минеральной ваты, которая не только имеет небольшой срок службы, но и впитывает воду как губка, также вызывает много вопросов.

В соответствии с проектом

Использовать теплоблоки (трехслойные бетонные блоки со средним слоем утеплителя) можно только в соответствии с проектом, сделанным специально под этот стеновой материал.

На основе расчетов будет выбрана оптимальная конструкция теплоблока, а также армировка, пространственный каркас образуемый стенами и перекрытиями.

Не стоит пользоваться услугами по составлению спецификаций и порядовок под теплоблоки на основании любого проекта дома, которые предлагают производители этого материала.

Плюсы и минусы

Плюсы и минусы теплоблоков, а также как производится кладка стен из этого материала можно узнать в данном фильме

Утепление трехслойных наружных стен


Большая практика применения теплоизоляционных материалов, научные познания, никогда не будут так близки, пока не начнешь собственное строительство.
Остановиться мы решили на варианте утепления трехслойных наружных стен с вентилируемым зазором. В качестве ограждающего материала после фундамента, применили пористый кирпич марки RAUF. Продукт с хорошими прочностными и теплоизоляционными свойствами. С внутренней стороны дома по блокам RAUF легко можно нанести на бороздки штукатурный слой. Между поризованным кирпичом и финишной облицовкой, оставляем закладные, которые связывают всю конструкцию. Сетка из металла укладывается через определенные участки кирпичной кладки, совместно с теплоизоляционным материалом. В качестве утеплителя был выбран негорючий материал в плитах. Гидрофобизированные плиты с хорошей влагопроницаемостью Изовент-Л плотностью 80 кг/м3, полностью устроили нас под требуемые задачи.

Утепление трехслойных наружных стен


Между утеплителем и облицовочным кирпичом марки М-150 производства Павлово-Посадского завода керамических изделий, оставляем воздушный зазор. Он поможет выводить излишнею влагу из конструкции. В облицовочной кирпичной кладке над фундаментом, во время кладки, оставляем небольшое отверстие, также и над верхними перекрытиями. В случаях, когда начнут селиться осы или пчелы, их можно заранее заложить остатками минеральной ваты. Тяга в конструкции останется и будет также эффективно удаляться влага.

Утепление трехслойных наружных стен


Утепление трехслойных наружных стен позволяет использование теплоизоляции плотностью 45, 50, 60, 70, 80 и 90 кг/м3. Конструкция утепления с вентилируемым зазором является на сегодняшний день самой надежной. Особенно это касается относительно вариантов каркасного строительства, которые берут ценой и сроками строительства.
В качестве облицовочного материала, выбрали желтый кирпич «Рустик» и коричневый на вставки. На каждом кирпиче имеются специальный углубленный рисунок, который явно выигрывает у классических лицевых кирпичей.

Это может быть интересно:

ООО ГК "ТЕПЛОСИЛА" - вместе с Вами с 2005 года!

Читайте также: