Теплоизоляторы для НВФ (сравнительный анализ)
Как мы уже отмечали, в НВФ часто используют утеплители. Их существует очень много. Так, во Франции, Финляндии и Германии широко распространены стекловолоконные утеплители, в Дании, Польше и Швеции – утеплители из базальтового волокна.
Основные функции теплоизоляторов:
♦ уменьшение расхода энергии на отопление;
♦ уменьшение веса конструкций при строительстве;
♦ снижение расхода строительных материалов (бетон, кирпич и т. д.).
К общим требованиям к утеплителям для НВФ относятся:
♦ водонепроницаемость;
♦ отсутствие деформации в зимний период;
♦ способ установки: с максимально плотным прилеганием между собой (без зазоров) и к базовой (основной) стене.
Совет
Для повышения плотности установки теплоизолятора следует увеличивать площадь его крепления – не менее 5 точек на 1 м. Другой способ – фиксировать теплоизо-лятор с помощью клея, наносимого на всю поверхность основания.
Плотное прилегание теплоизолятора к основанию зависит также от степени его сжимаемости. Так, стекловолоконная полужесткая плита способна сжиматься на 30 %, а базальтоволоконная полужесткая плита – на 10–15 %.
Атмосферные воздействия и внешние нагрузки на теплоизоляторы для НВФ минимальны.
Технические характеристики теплоизоляционного материала
Защиту теплоизолятора от атмосферного воздействия (ветра, снега, дождя и других погодных факторов) обеспечивают облицовочные плиты НВФ и воздушный зазор между поверхностью базовой стены и навесной панелью. Минимальный размер зазора – 20 мм (по европейским стандартам). Однако слишком большим зазор быть не должен (рис. 17.2, 17.3).
Рис. 17.2. Некачественно выполненные стыки навесных облицовочных конструкций (фото автора, 2009 г.)
Рис. 17.3. Пример хорошо сделанных стыков (фото автора, 2009 г.)
Внимание
Теплоизолятор нельзя применять в конструкции с влажностью больше 5 % по массе.
Теплоизоляционный слой должен обладать высокой степенью паропроницаемости. Слои изолятора в НВФ размещены по принципу возрастания паропроницаемости в сторону внешнего слоя. Это препятствует образованию конденсата.
Высокими прочностными и пластическими качествами обладают жесткие базальтоволоконные плиты, особенно в сравнении со стекловолоконными.
Рассмотрим подробнее виды теплоизоляционных материалов, получившие широкое применение. Но для начала отметим, какими техническими характеристиками они должны обладать:
♦ теплопроводность, на качество которой влияют влажность, плотность и размер материала, а также распределение и размер пор;
♦ прочность (на сжатие);
♦ сжимаемость;
♦ влагопоглощение;
♦ сорбционная влажность;
♦ морозостойкость;
♦ паропроницаемость;
♦ пористость;
♦ малая теплопроводность;
♦ огнеупорность.
Грамотный учет данных характеристик при проектировании теплоизоляционных систем обеспечивает минимальные потери энергии для отопления и максимальную экономию стройматериалов.
Основными производителями теплоизоляционных материалов являются, в частности, компании Rockwool, Paroc, Isover, Ursa.
Стекловолоконным изоляционный материал
Ниже представлен процесс изготовления стекловолоконного изоляционного материала.
♦ Выплавление кварцевого песка при температуре +1500 °C до его преобразования в жидкое стекло.
♦ Подача стекольной массы в центрифуговальную машину. В ее чашах, вращающихся с огромной скоростью, расположено большое число отверстий диаметром 4–5 микронов. При вращении возникает центробежная сила, которая выталкивает стекольную массу через отверстия. Проходя через них, жидкое стекло вытягивается, превращаясь в волокна.
♦ Укрепление структуры стекловолокна за счет нанесения методом распыления связующих веществ и масел.
♦ Обработка воздухом в специальной камере при температуре +200… 230 °C (полимеризация).
♦ Обработка материала в печи.
♦ Разрезание материала по размерам.
Форма выпуска стекловолоконного утеплителя – свернутые рулоны (маты) и плиты. Преимущество такой формы в том, что укладка теплоизоляции при этом происходит с минимальным числом стыков между рулонами, что препятствует проникновению холодного воздуха в зазоры.
Для того чтобы обеспечить стекловолокну дополнительные свойства, на его поверхность можно наклеить алюминиевую фольгу, нетканые материалы и т. д. Алюминиевое покрытие придает стекловолокну ветронепроницаемость, что делает его пригодным для теплоизоляции перекрытий неотапливаемых помещений (например, подвальных).
Основные достоинства стекловолокна:
♦ высокая (по сравнению с минеральным волокном) пластичность и упругость, что исключает его деформацию при транспортировке и хранении;
♦ звукоизоляция за счет структуры, которая прекрасно гасит звук;
♦ высокая стойкость к химическим воздействиям;
♦ негигроскопичность;
♦ антибактериальность благодаря специальной обработке.
Основная область применения – теплоизоляция облегченных (не-нагруженных) конструкций: НВФ, скатных типов кровли и т. д., а также внутренних перегородок и труднодоступных мест.
Минеральная вата
Другое название – горная вата. Представляет собой теплоизоляционный материал на волокнистой основе, используется для утепления поверхностей (пол, потолок) и перекрытий подвальных помещений. Изготавливается путем плавления базальтсодержащих горных пород (температура плавления – около +15 000 °C).
Основные достоинства минеральной ваты:
♦ хорошие теплоизоляционные свойства;
♦ высокая степень паропроницаемости – обеспечивает быстрое испарение воды, что препятствует ее накоплению в теплоизоляционном слое;
♦ высокая степень огнеупорности (до +10 000 °C без деформации);
♦ стойкость к температурным перепадам;
♦ водоотталкивающие свойства (для их повышения в НВФ используют специальные материалы – гидрофобизаторы);
♦ экологическая безвредность.
Isover – тип утеплителя, широко применяемый в современном строительстве. Высокое качество этого теплоизолятора обеспечивает всемирно известный производитель Saint-Gobain Isover (Франция).
Виды утеплителя Isover:
♦ стеклянная вата (стекловата);
♦ стекловолоконные плиты (маты);
♦ плиты (маты) из минеральной ваты (базальтоволоконные).
В некоторых случаях плиты (маты) покрываются дополнительным слоем стеклополотна, алюминиевыми панелями и металлической сеткой.
Isover можно применять с любыми материалами и в любых конструкциях (кирпичных, железобетонных, деревянных и т. д.).
Достоинства утеплителя Isover:
♦ длительный эксплуатационный срок;
♦ малый вес;
Isover
♦ хорошие защитные характеристики, что увеличивает эффективность эксплуатации;
♦ малые сроки монтажа за счет больших габаритов плит (матов);
♦ небольшие по сравнению с другими материалами расходы на транспортировку за счет высокой сжимаемости материала, соответственно, быстрое восстановление первоначальной формы при распаковке;
♦ не подвержен деформации;
♦ антибактериальность благодаря неорганическому составу материала;
♦ экономичность (небольшая стоимость материала) за счет использования при его производстве недорогих природных компонентов: песка, базальта, стекла и т. д.
Сэндвич-панели
Это уникальный утеплитель, производимый с применением высоких технологий, что обусловливает его высокое качество.
Достоинства сэндвич-панелей:
♦ высокий уровень тепло– и звукоизоляции;
♦ высокий уровень огнеупорности (соответственно, высокая степень пожаробезопасности);
♦ хорошая прочность;
♦ малый вес – дает возможность многофункционального применения данных панелей в качестве внешних ограждающих, потолочных, кровельных конструкций;
♦ декоративность;
♦ быстрая установка;
♦ экономичность – делает доступным применение панелей в любых типах конструкций.
Экструзионный вспененный пенополистирол "ЭкстрФом XPS"
Экструзионный вспененный пенополистирол – утеплитель нового поколения, широко применяемый при возведении НВФ.
Основные достоинства:
♦ высокая прочность;
♦ малый вес;
♦ хорошие теплоизоляционные свойства;
♦ малая подверженность влиянию температур (низкое термическое расширение);
♦ минимальная деформация при различном термическом воздействии;
♦ негигроскопичность (менее 0,2 % объема за 24 ч);
♦ высокая влагостойкость (коэффициент водопоглощения – 0,4 % в месяц);
♦ антибактериальность (стойкость к гниению);
♦ длительность эксплуатации (около 55 лет);
♦ простота монтажа.
Влагостойкость материала обеспечивается за счет его закрытоячеи-стой структуры. Это свойство выгодно отличает экструзионный пенистый пенополистирол от иных утеплителей (например, пенопласта или минеральной ваты), которые впитывают воду и требуют дополнительной гидроизоляции.