архитектура и строительство

Эффективность наружной теплоизоляции

наружная теплоизоляция|Сегодня повсеместно идет широкомасштабное строительство жилых домов и коттеджей повышенной комфортности, что предполагает при минимальных энергозатратах осуществлять отопление и кондиционирование помещений, предотвращать поверхностную и промежуточную конденсацию, защищать части зданий от температурных колебаний.

В соответствии с получившей в последнее время распространение практикой подвалы все чаще используются как подсобные помещения, мастерские, залы различного назначения. Следует отметить, что приемлемый микроклимат в данном случае возможен лишь при условии, что все соприкасающиеся с землей элементы здания в достаточной мере теплоизолированы.

Проникновение влаги в конструкцию не только создает предпосылки для ее раннего старения, но и снижает тепло-физические показатели. Известно, что даже в защищенных от увлажнения конструкциях до 20% всех потерь приходится на зону подвала.

Защита подземной части здания от увлажнения обеспечивается целым рядом мероприятий, где одним из основных является комплексная теплоизоляция всего периметра здания.

При прочих равных условиях наиболее приемлема как с технической, так и с экономической точки зрения сплошная наружная теплоизоляция подвальной части здания, обеспечивающая помимо эффективного сохранения тепла в помещении защиту гидроизоляции от механических воздействий. Очевидно, что теплоизоляция в данном случае должна отвечать следующим параметрам:

высокая механическая прочность на сжатие - не менее 2,5 кг/см;

низкое водопоглощение - менее 0,5 % по объему при погружении в воду на 24 часа;

коэффициент теплопроводности менее 0,04 Вт/м-?С;

экологическая чистота;

долговечность - не менее 50 лет.

Этим требованиям соответствует утеплитель - экструзионный пенополистирол.

Применение плит из него позволяет решить основные проблемы, возникающие при устройстве подвальных помещений и возведении фундаментов. Они обеспечивают высокоэффективную долговечную теплоизоляцию подвальных помещений, которая отличается тем, что в ней отсутствуют теплопроводящие мостики. Плиты из экструзионного пенополистирола надежно защищают гидроизоляционный слой от механических повреждений.

Плиты монтируются непосредственно на гидроизоляционный слой и затем подсыпаются грунтом. Для крепления допускается применение любых мастик и клеевых составов с рабочей температурой до +75?С и не содержащих в своем составе компонентов, повреждающих или разрушающих плиты. В механическом креплении необходимость отпадает. Как правило, плиты устанавливаются вертикально внахлест по периметру здания, начиная с нижнего ряда.

Верхние плиты должны выступать над уровнем подсыпанного грунта на высоту 400-450 мм для исключения подъема грунтовых вод к элементам стены первого этажа. Засыпка дренажных труб производится песко-гравийным составом на высоту 1000-1200 мм.

Поскольку плиты из экструзионного пенополистирола не подвержены биоразложению, то никакой опасности при контакте с водой и почвой не возникает.

Обеспечение снижения энергозатрат и создание комфортных условий в процессе эксплуатации зданий неразрывно связано с правильным выбором и размещением теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях.

Наружные части здания при эксплуатации испытывают значительные физические нагрузки вследствие воздействия следующих факторов: перепада температур, атмосферной влаги, биологически агрессивной среды, солнечной радиации и др.

Известно, что ухудшение теплотехнических свойств строительных материалов находится в непосредственной зависимости от их способности поглощать и удерживать влагу. Особенно это касается открытопористых стеновых изделий. Так, например, в кирпиче, набравшем ел 1 до 8% влаги, при отрицательных температурах наблюдается значительное увеличение теплопроводности по сравнению с сухим состоянием, что объясняется образованием льда в его порах. (Теплопроводность льда в 4 раза больше теплопроводности воды и в 80 раз -воздуха).

Поэтому для обеспечения требуемого термического сопротивления стен и перекрытий зданий возникает необходимость в наличии эффективного теплоизоляционного слоя, причем с точки зрения экономической выгоды наиболее подходит его размещение снаружи.

При этом не каждую теплоизоляцию можно размещать так. Всем известно, что многие утеплители являются гигроскопичными. Так, хорошо знакомый пенополистирол, изготовленный по беспрессовой технологии, т.е. пенопласт - ПСБ и ПСБ-С - состоит из множества гранул, между которыми находится влага (12-15% по ГОСТ). Поскольку каждый процент влаги в пенопласте ухудшает коэффициент теплопроводности на 6%, то расчетный коэффициент теплопроводности этого материала почти в 2 раза хуже первоначального (по ГОСТ 0,06 Вт/м ?С), кроме того, влага, находящаяся в межгранульном пространстве, при минусовых температурах очень быстро разрушает пенопласт, снижая срок его службы до 10 лет.- "Минераловатные утеплители еще более влаго- и паропроницаемы, а значит, подвержены быстрому старению, оседанию. Как следствие - потеря теплотехнических свойств.

Температура внутри слоев строительного ограждения постоянно отапливаемого помещения проиллюстрирована на рисунке.

В соответствии с новыми строительными нормами термическое сопротивление ограждающей конструкции должно быть не менее 3 - 3,2 м2С/Вт. Добиться такого показателя очень непросто (толщина" __ теплоизоляции может колебаться от 50 до 200 мм в зависимости от коэффициента теплопроводности материала, т.е. чем он ниже, тем тоньше слой). При этом не следует забывать, что коэффциент теплопроводности необходимо применять с учетом тепловлажностных условий, так как всем известно, что большинство утеплителей впитывают влагу, которая ухудшает их свойства. Наиболее подходящим для утепления различных частей зданий является отечественный экструзионный пенополистирол (ЭППС).

Закрытопористая структура утеплителя, будучи наиболее совершенной, обеспечивает низкое водопоглощение и самый лучший эксплуатационный коэффициент теплопроводности (0,032 Вт/м2?С). Теплоизоляция "Экспол" позволяет утеплять холодные наружные стены также изнутри помещения. При этом для внутренней отделки применяются гипсокартонные плиты, вагонка и др. Однако следует помнить, что термическое сопротивление утеплителя не должно превышать термического сопротивления основной стены. При этом R сущ будет меньше Rтреб. В случае понижения температуры наружного воздуха до -10 oС (и ниже) температурный ноль переместится в слой теплоизоляции, т.е. внутрь помещения. Температура на внутренней поверхности стены будет ниже допустимых пределов, что неизбежно приведет к образованию конденсата.

В последние годы в периодической и специальной литературе ведутся дискуссии по поводу применения в России новейших технологий в строительстве, в том числе и при устройстве теплой плоской кровли. Решение данной проблемы в настоящее время сводится к двум основным технологическим схемам, определяющим место теплоизоляции в устройстве теплой кровли: традиционному варианту, где теплоизоляция находится под слоем гидроизоляции, и так называемому обратному варианту (иначе, к инверсионной кровле), где гидроизоляция находится под слоем теплоизоляции.

При традиционном устройстве плоской кровли гидроизоляционная мембрана оказывается самым верхним слоем, и поэтому на нее воздействует целый ряд -неблагоприятных климатических условий, еосновными из которых являются температура среды, ультрафиолетовое облучение, механические нагрузки, вымывание дождем связующего и др. Вследствие вышеперечисленных факторов ;^рок службы такой гидроизоляционной мембраны в нашем регионе очень недолог, причем, как следствие, одновременно приходит в негодность и теплоизоляция (как правило, минвата или ПСБ-С).

Затраты на ремонт кровель, выполненных традиционным способом, очень велики и слишком часты, так как большие требования предъявляются к гидроизоляционному материалу, качеству работ по его укладке, погодным условиям. Небольшой срок службы гидроизоляции при традиционном устройстве кровли потребовал разработки новых дорогостоящих гидроизоляционных материалов. Но даже такие материалы не могут долго противостоять атмосферным воздействиям.

В Европе более 30 лет успешно и эффективно применяется конструкция инверсионной кровли. Ее принципиальное отличие от традиционной в том. что теплоизоляционный материал укладывается на гидроизоляционную мембрану, обеспечивая таким образом ее защиту от вредных климатических и механических воздействий. Верхним слоем может быть цементно-песчаная стяжка или гравийная засыпка. В конструкциях инверсионных кровель рекомендуется применять теплоизоляционный материал, не впитывающий влагу, обладающий стабильностью механических показателей и коэффициентом теплопроводности, не зависящим от влажности окружающей его среды. Таким теплоизоляционным материалом является экструзионный пенополистирол (ЭППС).

Многие старые здания не соответствуют новым теплотехническим нормам. Применение экструзионного пенополистирола весом 1,5-2 кг/м2 дает возможность провести дополнительное утепление, не демонтируя существующее покрытие, т.е. организовать так называемую "плюс-кровлю". Для этого ремонтируется старый гидроизоляционный ковер или кладется дополнительная мембрана, затем слой ЭППС по расчету и гравийная засыпка. Малый удельный вес плит ЭППС не допускает перегрузок кровли, зато эффективность и долговечность конструкции увеличивается в несколько раз.

Легко подсчитать экономический эффект от организации такой "плюс-кровли", учитывая ее значительный безремонтный срок службы по сравнению с широко применяемой в настоящее время традиционной конструкцией теплой кровли.

Авторы: В. Осипович, канд. Техн. Наук, Э. Крастынь

Источник: Газета "Стройка", июнь, 2001




Смесители- бытовые инновацииТермостаты, являющиеся инновационными и высокотехнологичными сантехническими устройствами, получили широкое распространение...
Характеристики и применение алюминиевых и медных прутковОтдельный сегмент металлопроката - это производство прутков из алюминия и...
Аренда ямобура в москвеСтолица всегда отличалась своим динамичным развитием. Строительные и ремонтные работы...
Искусство арендовать офисСегодня аренда офиса - вопрос актуальный и требующий детального рассмотрения....
Недвижимость на знаменитых болгарских курортахВам нравится отдыхать в Болгарии? Хотите приобрести недвижимость в этой...