Dzīvojamo ēku sienu ārējai un iekšējai izolācijai tiek izmantoti 2 veidu siltumizolācijas materiāli - polimērs (putas, ekstrudētas putupolistirola putas) un porainā šķiedra (minerālvati, bazalta šķiedra, stikla vate). Mūsu uzdevums ir noteikt, kā māju siltināt labāk no dažādiem celtniecības materiāliem - ķieģeļiem, koka, betona. Apsveriet populāros ārsienu, grīdu un jumtu sildītājus, salīdziniet to izolācijas īpašības un izturību.
Kādas īpašības ir svarīgas, izvēloties siltumizolāciju
Izolācijas izvēle privātmājas vai dzīvokļa fasāžu apdarei ir atkarīga no 3 galvenajiem raksturlielumiem:
- Īstā izolācijas siltumvadītspēja. To apzīmē ar grieķu burtu λ (lambda), ko mēra W / (m • ° С) vienībās. Jo mazāks koeficients λ, jo labākas ir materiāla siltumizolācijas īpašības.
- Sildītāja spēja izvadīt ūdens tvaikus ir tvaika caurlaidība. To apzīmē ar burtu μ, mērvienība ir mg / (m • h • Pa). Jo augstāks ir šis indikators, jo vairāk tvaiku iekļūst izolācijas biezumā.
- Materiāla blīvums ir ρ, kg / m³. Siltumvadītspēja un izolācijas izturība ir atkarīga no tā. Piemēram, ārsienu siltināšanai izmanto blīvāku bazalta šķiedru plātnēs, bet jumtu segšanai - velmēto minerālvilnu.
Svarīgs punkts. Būvmateriālu siltumvadītspēja sausā stāvoklī ir ievērojami mazāka nekā reālos apstākļos. Tieši viņu pārdevēji mīl norādīt, lai vilinātu pircējus. Pareizais dažādu sildītāju koeficients λ darbības apstākļos ir norādīts SNiP 23-02-2003 “Ēku termiskā aizsardzība” (aka SP 50.13330.2012) “T” pielikuma tabulā.
Zinot reālo siltumizolācijas rādītāju λ, slāņa biezumu ir viegli aprēķināt pēc formulas:
- R - siltumizolācijas normatīvā siltumizturība, m² • ° C / W;
- δ ir izolācijas materiāla biezums, m
R vērtību regulē būvnormatīvi. Piemēram, lauku mājas sienām priekšpilsētā jābūt siltumcaurlaidībai R = 3,15 m² • ° C / W. Ja vasarnīca no ārpuses ir izolēta ar akmens vati ar siltumvadītspēju λ = 0,06 W / (m • ° C), tad oderes biezums būs 3,15 x 0,06 = 0,189 m vai 190 mm.
Bet, lai saprastu, kāda izolācija ir labāka, lai siltinātu māju, jums joprojām jātiek galā ar dažādu izolatoru tvaiku caurlaidību, no tā ir atkarīga darba tehnoloģija. Ir arī citas nianses, piemēram, "Penoplex" vispār nelaiž pāri, tāpēc tas nav savienojams ar koka sienām. Pirms izvēlēties siltumizolāciju, mēs iesakām izpētīt jautājumu ...
Par tvaiku caurlaidību un rasas punktu
Internetā par šo tēmu ir daudz pretrunīgas informācijas. Būvniecības forumos notiek karstas diskusijas par briesmīgo rasas punktu, kura dēļ sienās parādās un sasalst ūdens, aug sēnes, vairojas baktērijas. Mēģināsim noskaidrot situāciju.
Ziemā mitrums dzīvojamās telpās ir lielāks nekā ārā. Tas nozīmē, ka gaiss ir vairāk piesātināts ar ūdens tvaikiem, attiecīgi, to daļējais spiediens ir lielāks. Kas notiek uz 2 zonu robežas ar atšķirīgu spiedienu, ko atdala mūsu mājas siena:
- Tvaiki no zonas ar paaugstinātu daļēju spiedienu (telpas) mēdz ieplūst otrajā zonā ar zemu spiedienu (iela), jo starpsiena ir caurs.
- Tā kā sienas biezums iziet no iekšpuses uz āru, temperatūra pazeminās. Dzesēšanas gaiss vairs nespēj noturēt lielu daudzumu tvaika, kādā brīdī sākas kondensācija. Rodas pats rasas punkts - temperatūra, kurā notiek piesātinājums, liekie tvaiki pārvēršas šķidrā stāvoklī un izgulsnējas.
- Kondensācijas zona un rasas punkts pastāvīgi pārvietojas atkarībā no ārējās / iekšējās temperatūras atšķirībām, tvaiku satura telpas gaisā.
- Ja mājas sienas ir pareizi izolētas, kondensējas tikai neliela mitruma daļa, tas ir normāls process. Rasas punkts nokrīt uz siltumizolējošā slāņa, materiāla tvaika caurlaidības dēļ kondensāts tiek veiksmīgi noārdīts.
- Ja iztvaikošanas ceļā parādās caurejošs šķērslis (piemēram, plastmasas plēve), kas sakrīt ar kondensācijas zonu, mitrums izkrīt uz 2 materiālu robežas. Viņai nekur nav laika apstākļu, siena ir mitra. Līdzīgs efekts tiek novērots bez ventilācijas - ar tvaiku piesātināts gaiss kondensējas aukstā sienā bez izolācijas barjerām.
Piezīme. Tieši šis process notiek koka sienas, kas izgatavota no kokmateriāliem vai apaļkokiem ar ekstrudētu putupolistirola, krustojumā. Pirmais labi iziet mitrumu, otrais ir absolūti necaurlaidīgs tvaikam. Koks ir piesātināts ar ūdeni un sāk melnināties, puvi. Izeja ir atstāt ventilējamu gaisa spraugu starp 2 atšķirīgiem materiāliem.
Provizorisks secinājums: mājas griestiem, grīdai un ārsienām varat izvēlēties jebkuru izolāciju, pats galvenais - ievērojiet siltināšanas tehnoloģiju. Atcerieties, ka rasas punkts vienmēr rodas sienās, problēma ir kondensāta daudzumā un tā izvadīšanas veidā. Izņēmums ir pilnīga ārējā izolācija ar ekstrudētu putupolistirolu, kura iekšpusē kondensācija nav iespējama.
Tātad 3 ieteikumi:
- Izolatorus, kas ir slikti caurlaidīgi mitrumam, vislabāk izmanto ārēji, un tie nav piestiprināti pie gala līdz kokam.
- Iekšējai siltumizolācijai izmantojiet polimērus, bet telpās nodrošiniet efektīvu ventilāciju, lai noņemtu mitru gaisu.
- Materiāli ar atvērtām porām (minerālvati) jāvēdina ar ielu gaisu, kas no izolācijas biezuma noņems lieko tvaiku un kondensātu.
Ņemiet vērā, ka telpu ventilācija ir nepieciešama jebkurā gadījumā. Labs kapuci ietaupīs problēmas ar slapjiem stūriem un “raudošajiem” logiem.
4 izolācijas varianti
Tātad privāto un daudzdzīvokļu māju siltumizolācijai tiek izmantotas 4 materiālu grupas:
- šķiedraina ar brīvdabas porām - minerālu un bazalta (akmens) vate, stikla vate;
- polimērs - parastās putupolistirola (pazīstams arī kā putupolistirola), ekstrudētais putupolistirols, izstrādājumi no putota polietilēna;
- pildījums - keramzīts, vermikulīts, māla maisījums ar zāģu skaidām un tā tālāk;
- šķidrums - penoizols, poliuretāna putas, ekovate.
Komentārs. Mēs esam uzskaitījuši populārākos siltumizolācijas veidus, ko izmanto privātmāju celtniecībā. Putu stikls, koka betons, perlīta šķembas un citi materiāli ir daudz retāk sastopami.
Nesen ir bijis daudz kombinētu būvmateriālu, kas sastāv no vairākiem slāņiem. Piemēram, fasāžu siltuma paneļi, kas arvien vairāk izklāj daudzstāvu ēku sienas. Vēl viens piemērs ir tā sauktie siltie bloki vai SIP paneļi, kuru iekšpusē ir izolācijas slānis. Bet šo produktu ražošanai joprojām tiek izmantoti iepriekš minētie pamata sildītāji. Apsveriet katru izolācijas veidu atsevišķi.
Plusi un mīnusi šķiedru materiāliem
Pēc nosaukuma ir viegli uzminēt, ka šie sildītāji sastāv no šķiedrām, kas savienotas ar sintētiskiem fenola-formaldehīda sveķiem. Šķiedru produkti labi iziet tvaiku, jo tiem ir atvērtas poras. Mēs uzskaitām šo izolatoru veidus un īpašības:
- minerālvati ar siltuma vadītspēju 0,055–0,06 W / (m • ° C), tvaika caurlaidību - no 0,37 līdz 0,69 mg / (m • h • Pa) atkarībā no izdalīšanās blīvuma un formas (plāksne, rullis);
- bazalta vate, λ = 0,05–0,053 W / (m • ° С), μ = 0,5–0,53 mg / (m • h • Pa);
- stikla vate, λ = 0,043–0,061 W / (m • ° С), μ = 0,41–0,6 mg / (m • h • Pa).
Padoms. Paši par sevi siltumvadītspējas un tvaiku caurlaidības skaitļi vidējam mājas īpašniekam teiks maz.Bet, ja jūs salīdzināt tos ar citu sildītāju veiktspēju, varat izdarīt nepārprotamus secinājumus.
Ir pamanāms, ka minerālu, akmens un stikla vates ekspluatācijas īpašības ir aptuveni vienādas, taču īpašības ir nedaudz atšķirīgas. Visi 3 materiāli ir nedegoši, taču var izturēt dažādas temperatūras: minerālvati sāk pasliktināties pie 350 ° C, bazalta šķiedra - pie 600 ... 700 ° C, un stikla šķiedras vilna kūst 250 ... 300 grādos.
Siltumizolācija ir pieejama 3 formās - ruļļos, plāksnēs un paklājos (pēdējie tiek izmantoti cauruļvadu, nevis māju sienu sildīšanai). Spoles izolācijas blīvums ir 35 ... 60 kg / m³, plāksne - 60 ... 200 kg / m³. Porainu šķiedru materiālu priekšrocības:
- neuzliesmojamība ir šādas siltumizolācijas galvenais pluss; gofrētas struktūras bazalta vate ir līderis starp visiem siltumizolācijas materiāliem pēc karstumizturības;
- augstas tvaiku caurlaidības dēļ šķiedru izolatori ir “draugi” ar jebkurām sienām - ķieģeļu, koka, dzelzsbetona, pastāvīgi tiek izmantoti karkasa mājās;
- plātnes ar blīvumu 80 ... 110 kg / m³ labi absorbē skaņu, var darboties kā trokšņa izolācija;
- grauzēji plātņu versijā neēd stikla vati un minerālvilnu (peles var izveidot caurumus zema blīvuma mīkstā vate).
Cenas un siltumvadītspējas ziņā minerālvates izolācija ieņem vidējo pozīciju starp polimēriem un beztaras materiāliem. Izolējot ēkas sienas, ārpusē tiek izmantotas tikai plāksnes, bēniņu un jumtu siltumizolācijai ir paredzēti ruļļi. Dzīvojamo istabu sienas un grīdas no iekšpuses nav iespējams apklāt - vate izdala kaitīgus putekļus, bet saistvielu sveķi - kancerogēnus.
Atlikušie šķiedru izolācijas trūkumi:
- jebkuras vates poras ir jāaizsargā no liekā mitruma iekļūšanas, pretējā gadījumā tā tiks piesātināta ar ūdeni un zaudēs visas izolācijas īpašības;
- tajā pašā laikā ir jāparedz mitruma noņemšana no minerālvates, kas veidojas kondensācijas rezultātā;
- zema izturība;
- gadu gaitā sienas izolācija sabrūk un lēnām slīd uz leju, ja tā nav nostiprināta;
- stikla vate nedeg, bet kūst jebkurā ugunī, turklāt izdala mazākās stikla daļiņas;
- minerālvates plāksnes ir smagākas nekā polimēru, tas kļūs pamanāms, ja salīdzināsim materiālu blīvumu.
Pirmie 2 trūkumi tiek novērsti fasāžu siltināšanas tehnoloģijas dēļ. Vilna vienmēr tiek pasargāta no nokrišņiem vai mitruma, izmantojot īpašu hidroizolāciju - difūzijas membrānu (tā izlaiž tvaikus) vai celtniecības līmes slāni + apmetumu, ja uzstādīšana tiek veikta “mitrā” veidā.
Putu polimēru īpašības
Šie sildītāji ir izgatavoti no polistirola un polietilēna, izvērsti uz speciālas tehnoloģijas. Griestu, sienu un grīdas siltumizolācijai tiek izmantoti 3 veidu polimēri:
- putupolistirola (citādi - putupolistirola), siltumvadītspēja - no 0,041 līdz 0,045 W / (m • ° С), tvaika caurlaidība - 0,05 mg / (m • h • Pa);
- presētas putupolistirola putas (ko bieži sauc par "Penoplex" ar uzņēmuma nosaukumu), λ = 0,037–0,039 W / (m • ° С), μ = 0,02 mg / (m • h • Pa);
- polietilēna putas, pazīstamas arī kā Penofol, λ = 0,042–0,044 W / (m • ° С), μ = 0,02 mg / (m • h • Pa).
Atsauce. Polietilēns un ekstrudēts polistirols ir pieejams plākšņu veidā, ruļļos saputota polietilēna.
Kā redzat, polimēri siltumu saglabā daudz labāk nekā minerālvati. Salīdzināt nav grūti: 10 cm biezu putu siltumizturība R būs 0,1 / 0,045 = 2,22 m² • ° C / W, līdzīga kokvilnas slāņa - 0,1 / 0,06 = 1,67 m² • ° C / W, atšķirība ir pamanāma.
Mēs uzskaitām visas materiālu priekšrocības:
- putu izolācija ir lētākais variants mājas ārsienu (izņemot tikai mālu) sasilšanai;
- viegls svars, putupolistirola blīvums ir 15 ... 35 kg / m³, “Penoplex” - 20 ... 40 kg / m³, polietilēna putas - 30 ... 50 kg / m³;
- polimēri ir izturīgi, kalpošanas laiks ir vismaz 50 gadi ar nosacījumu, ka tie netiks pakļauti tiešiem saules stariem;
- viņi nebaidās no ūdens, jo tie nedaudz absorbē mitrumu;
- izdalīt kaitīgas vielas mazos daudzumos, it īpaši karsējot;
- velmēts polietilēns - izturīgs un elastīgs izolators, bieži aprīkots ar foliju, kas atspoguļo infrasarkano karstumu;
- poliamols un “ekstrūderis” ar blīvumu virs 25 kg / m³ ir diezgan izturīgi, tas sabojājas ar grūtībām.
Polimēru sildītāju mitruma necaurlaidība - nūja apmēram 2 galos. Izmantojot polistirola plāksnes, jūs varat droši izolēt pamatu, pagraba, pagraba sienas ārpusē. No otras puses, nav iespējams apklāt koka konstrukcijas ar Penoplex, pastāv koksnes sabrukšanas risks. Materiālus var izmantot telpās, taču obligāti jānodrošina ventilācija, kas izvadīs izgarojumus.
Tagad parunāsim par trūkumiem:
- Polimēri baidās no augstas temperatūras, un polistirols ir vienkārši degošs. Pašdzēsošais ekstrudētais polistirols izkausē, sasildot līdz 220 ° C.
- Polistirola produkti tiek tūlīt iznīcināti, tos tieši pakļaujot acetonam, šķīdinātājam vai benzīnam. Šķidru putu hermētiķa ražošanas piemērs ir aprakstīts vienā no mūsu rakstiem.
- Peles labprāt sagrauj putu izolāciju, sakārto tajā ligzdas. Grauzēji “Penoplex” mazāk mīl, praktiski nepieskaras polietilēnam.
- Plāns putu polietilēns nav piemērots ēku norobežojošo konstrukciju pilnīgai siltināšanai.
Lielapjoma izolācijas trūkumi
Šos materiālus sienu siltināšanai izmanto reti. Iepriekš tie tika ielejti tukšumā starp nesošo konstrukciju un ķieģeļu apšuvumu, tagad gaisa spraugu piepilda ar poliuretāna putām vai būvniecības laikā tiek ievietotas putas.
Bēniņu grīdu un grīdu siltināšanai tiek izmantoti 3 veidu beztaras materiāli:
- Paplašināts māls ar blīvumu 200 ... 800 kg / m³ ar siltumvadītspēju 0,11 ... 0,21 W / (m • ° C), mitruma caurlaidība - 0,21 ... 0,26 mg / (m • h • Pa).
- Vermikulīta šķembas 250 kg / m³, λ = 0,13 W / (m • ° С), μ = 0,26 mg / (m • h • Pa).
- Māla maisījums ar zāģu skaidām vai niedrēm.
Piezīme. Māla maisījuma darbības raksturlielumi SNiP nav norādīti, tāpēc mēs tos neuzskaitām. Nav jēgas norādīt nepārbaudītu informāciju no interneta.
Uzpildes sildītāju priekšrocības ir tikai trīs - videi draudzīgums, neuzliesmojamība un izturība. Mīnusi izskatās šādi:
- siltumvadītspēja ir pārāk augsta;
- smags svars;
- ielietais slānis ir viegli izpūstas ar vēju (izņemot mālu);
- pienācīgas izmaksas (ja runa ir par materiālu iegādi).
Pēdējo rindkopu apstiprina vienkāršs aprēķins. Iepriekš mēs noskaidrojām, ka 100 mm putu slāņa siltumcaurlaidība ir R = 2,22 m² • ° C / W. Lai sasniegtu tādu pašu rezultātu, izmantojot keramzītu, jums jāaizpilda slānis ar augstumu 2,22 x 0,11 = 0,24 m = 240 mm (mēs izmantojam iepriekš sniegto formulu).
Ņemiet vērā, ka vislabākā siltumvadītspēja tika ņemta uz keramzīta grants ar blīvumu 200 kg / m³. Iedomājieties, cik maksā pirkt un atnest trīs reizes vairāk smagas izolācijas, salīdzinot ar polimēru. Plus aizpildīšanas darbs.
Tālāk mēs vēlamies ieviest labu salīdzinošu pārskatu par dažādiem materiāliem par videoklipu. Viena piezīme: vadītājs ir nepatīkams, dažreiz sniedzot nepareizus datus, mēģinot pasniegt polimērus sliktākā apgaismojumā.
Par šķidro siltumizolāciju
Šo materiālu iezīme ir mašīnas uzklāšanas metode. Tas ir, šķidruma izolācija tiek izsmidzināta uz sienas vai jumta slīpuma, izmantojot specializētu aprīkojumu. Pastāv 3 šādas izolācijas veidi:
- Poliuretāna putas tiek uzklātas putu veidā, kas vairākas reizes izplešas gaisā, aizpildot atvēlēto vietu.
- Ekovati izsmidzina līdzīgi, bet neizplešas, jo ir izgatavota no celulozes.
- Gaisa dobumu piepildīšanai izmanto šķidru putu - "Penoizol".
Atsauce. Poliuretāna siltumizolācijas siltumvadītspēja ir 0,04–0,041 W / (m • ° С), spēja izvadīt tvaiku ir 0,05 mg / (m • h • Pa).Ekovates īpašības ir tuvu minerālvates parametriem, un Penoizola ir līdzīgas parastajām putām.
Šķidrie polimēri ir ļoti izturīgi un efektīvi izolatori, turklāt tie ir lieliski “draugi” ar koku, jo tie izlaiž mitrumu (kaut arī nelielos daudzumos). Ekovate neizdala kaitīgas vielas, tāpēc to lieto telpās.
Galvenais izolācijas trūkums ir augstā cena, ko rada mašīnas pielietošanas metode. Tiesa, sasilšana tiek veikta diezgan ātri, burtiski 1 dienas laikā. Vēl 2-3 darba maiņas tiks pavadītas virsmas sagatavošanai - grunts un rāmja montāžai. Ārpusē izolācijas slānis ir aizsargāts ar hidroizolācijas plēvi, pēc tam to var apšūt ar lētu apdari, piemēram, apšuvumu vai oderi.
Kāda veida izolācija ir labāka, lai izolētu māju
Izvēloties siltumizolācijas materiālu, mājas īpašnieks vispirms pievērš uzmanību tā cenai un uzstādīšanas darbu izmaksām. Saskaņā ar šiem 2 kritērijiem polistirols nepārprotami uzvar - tas ir lēts, labi saglabā siltumu, ir salīdzinoši viegli piestiprināms pie sienas un nebaidās no mitruma iespiešanās.
Atlikušo materiālu pielietošanai mēs sniedzam šādus ieteikumus:
- No ugunsdrošības un aizsardzības pret grauzējiem viedokļa labākā izolācija ir bazalta šķiedra. Piemērots jebkurām sienām, taču tai nepieciešama aizsardzība pret mitrumu un ventilāciju. Akmens vate ir dārgāka nekā polistirols, to ir grūtāk uzstādīt.
- Labs veids, kā samazināt sasilšanas procesa izmaksas, ir izmantot putuplasta paneļus ar pabeigtu apdari ķieģeļiem, dabīgajam akmenim vai citiem materiāliem, no kuriem izvēlēties.
- Ekstrudētas putupolistirola un izsmidzinātais poliuretāns nodrošina vislabāko siltumizolācijas efektu. Sasilšana maksās daudz, bet slānis iznāks plānāks. Peles, atšķirībā no polistirola, šos materiālus negribot izmanto.
- Labāk nav riskēt un sildīt koka mājas ar Penoplex, it īpaši no iekšpuses. Noteiktos apstākļos koksne var puvi krustojumā ar izolāciju. Izmantojiet šķiedru sildītājus, poliuretāna putas, ekovati, ārkārtējos gadījumos - polistirolu.
- Ķieģeļu un betona fasādes var izolēt ar jebkuru materiālu, kas ir piemērots cenai. Pamats un pamatne ir izolēti ar polimēriem, kas neuzsūc mitrumu.
- Labākais variants porainām sienām, kas izgatavotas no gāzbetona vai putu blokiem, ir minerālvati. Piemērota ir arī polimēru siltumizolācija, bet pareizi jāaprēķina slāņa biezums, lai tvaika kondensācijas zona vienmēr atrastos izolācijas biezumā. Lauku mājas dekorēšanas piemērs no gāzbetona, skatiet zemāk esošo video.
- Stikla vate tiek izmantota jumtu un auksto bēniņu siltināšanai. Ja mēs runājam par bēniņiem, tad starp spārēm ievietotā vate no iekšpuses ir rūpīgi sašūta ar tvaika barjeras plēvi.
- Kā papildu siltumizolāciju vai tvaika barjeru izmantojiet putotu polietilēnu.
Visbeidzot, daži vārdi par to, kā labāk ir siltināt daudzdzīvokļu ēkas sienu. Parasti šim nolūkam tiek izmantotas putas vai termopaneļi ar pabeigtu apšuvumu. Bet, ja mājas līdzīpašnieku sapulcē jūs nolēmāt uzšūt visu sienu, nav pieļaujams izmantot polimēru materiālus, tikai bazalta plāksnes. Tīklā var atrast diezgan reālus gadījumus, kad putu dēļ ēkas fasāde nodega no augšas uz leju.