что такое теплоизоляционные материалы
Теплоизоляционные материалы: виды,описание,фото,свойства
Чтобы защитить жилье от теплопотерь и повышенной влажности, его покрывают различными типами утеплителей. Выбрать лучший из них очень сложно, ведь у каждого изделия собственные уникальные свойства и область применения. Теплоизоляционные материалы, которые применяются в современном строительстве, с одной стороны экологичны, с другой – удобны в монтаже. Изучив основные виды утеплителей, можно выбрать лучший теплоизоляционный материал, отвечающий именно вашим потребностям.
Основные виды утеплителей
Современные теплоизоляционные материалы для применения в строительстве и ремонте делятся на множество разновидностей: промышленные и бытовые, природные и искусственные, гибкие и жесткие теплоизоляционные материалы и т.д.
К примеру, по форме современная теплоизоляция разделяется на такие образцы, как:
По структуре отличают следующие типы термоизоляции со своей уникальной особенностью:
По виду сырья выделяют такие изделия различного класса качества:
Если нужно сделать термическую изоляцию трубопровода в стене, то для этого применяются специальные «рукава» повышенной плотности.
Определение лучшего изделия зависит не только от цены. Их выбирают по качественным характеристикам, эргономичным свойствам и экологичности.
Какие задачи решает теплоизоляционный материал
Теплоизоляция является одним из приоритетных направлений при строительстве, поскольку ее применение позволяет многократно повысить эксплуатационные характеристики зданий. Постройка с достаточным количеством утеплителя гораздо меньше промерзает зимой, что снижает затраты на его отопление. Также она менее склонна к перегреву летом, сохраняя внутри комфортную температуру, что экономит ресурс кондиционерного оборудования.
Наличие теплоизоляции дает возможность избежать резких скачков температуры в помещении. Это очень важно, если внутри помещений применяется чувствительный к этому параметру отделочный материал, к примеру, древесина или отдельные виды пластика, в том числе и ПВХ используемый для производства натяжных потолков. Отсутствие существенных колебаний температуры дает возможность убрать благоприятные условия для образования конденсата. Именно применение теплоизоляции исключает появление сырости и развития плесени. Конечно при условии, что влага не образовывается внутри помещения слишком интенсивно от других факторов или накапливается в результате отсутствия гидроизоляции между фундаментом и фасадными стенами.
Сырость на стенах приводит к отслаиванию отделочных материалов. Как следствие наблюдается срывание обоев, а также тяжелой керамической плитки. Переизбыток влаги от отсутствия достаточной теплоизоляции также приводит к расширению изделий из дерева. Как следствие наблюдается коробление напольного покрытия, деформация дверей, от чего они неплотно входят в дверную коробку, и так далее.
Стоит также отметить, что теплоизоляционные материалы помимо своего прямого предназначения обладают звукоизоляционными свойствами. Конечно, их эффективность не столь высока как у специализированных для этой цели покрытий, но вполне достаточная, чтобы уменьшить передачу громких звуков.
Применяемые теплоизоляционные материалы
Существует довольно широкий ассортимент предлагаемых на рынке материалов, которые могут применяться в качестве удачного утеплителя. Среди них оптимальный баланс между стоимостью и эффективностью имеют:
На какие параметры обращать внимание при выборе?
Выбор качественной теплоизоляции зависит от множества параметров. Берутся во внимание и способы монтажа, и стоимость, и другие важные характеристики, на которых стоит остановиться подробнее.
Выбирая самый лучший теплосберегающий материал, необходимо тщательно изучить его основные характеристики:
Во время выбора теплоизоляции нужно помнить о целом спектре факторов. Надо учитывать основные параметры утепляемого объекта, условия использования и так далее. Универсальных материалов не существует, так как среди представляемых рынком панелей, сыпучих смесей и жидкостей нужно выбрать наиболее подходящий для конкретного случая тип теплоизоляции.
Теплоизоляционные материалы виды и свойства
Керамзит — один из основных пористых заполнителей, использующихся в строительстве. Это прочный и легкий материал, имеющий плотность 250—800 кг/м. Керамзит выпускается в виде песка, гравия и щебня.
Керамзитовый гравий получают в результате обжига легкоплавких вспучивающихся глин при температуре около 1200°С. В результате образуются гранулы размером 5— 40 мм. Спекшаяся оболочка на поверхности гранулы придает ей прочность. В изломе гранула керамзита имеет структуру застывшей пены.
Керамзитовый песок имеет зерна до 5 мм, его получают при производстве керамзитового гравия в небольших количествах. Кроме того, его можно получить дроблением зерен гравия диаметром свыше 50 мм.
Шлаковая пемза — искусственный пористый заполнитель ячеистой структуры — получают из отходов металлургии — расплавленных доменных шлаков. При быстром охлаждении шлаков с помощью воздуха, воды или пара происходит их вспучивание. Образовавшиеся куски шлаковой пемзы дробят и рассеивают на щебень и песок.
Гранулированный шлак представляет собой мелкозернистый пористый материал в виде крупного песка с зернами размером 5—7 мм.
Вспученный вермикулит используется для изготовления теплоизоляционных плит для утепления облегченных стеновых панелей и легких бетонов в качестве теплоизоляционной засыпки.
Топливные шлаки — пористые кусковые материалы, образующиеся в топке в качестве побочного продукта при сжигании антрацита, каменного и бурого угля и другого твердого топлива.
Аглопорит получают в результате спекания гранул из смеси глинистого сырья с углем. Спекание гранул происходит в результате сгорания угля. Одновременно с выгоранием угля масса вспучивается. Насыпная плотность аглопоритового щебня 300—1000 кг/м.
В настоящее время широкое распространение в строительстве получил керамзитобетон, из которого изготовляют однослойные и трехслойные панели.
Пенобетоны получают из смеси цементного теста с пеной (взбитой из канифольного мыла и животного клея или другого компонента), имеющей устойчивую структуру. После затвердения ячейки пены образуют бетон ячеистой структуры. Из пенобетона выпускают ряд изделий.
Газобетон получают из смеси портландцемента, кремнеземистого компонента и газообразователя (чаще всего алюминиевой пудры). Нередко в эту смесь добавляют воздушную известь или едкий натрий. Полученную смесь заливают в формы, для улучшения структуры подвергают вибрации и обрабатывают преимущественно в автоклавах. Изделия из газобетона формуют большого размера, а затем разрезают на элементы.
Гаэосиликат автоклавного твердения получают на основе известково-кремнеземистого вяжущего, с использованием местных материалов — воздушной извести, песка, золы, металлургических шлаков. В настоящее время дома, стены которых выполнены из газосиликата, получили широкое распространение в сельской местности.
Опилкобетон также используют для строительства домов. В его состав входит известково-цементное тесто, которое смешивают со смесью опилок с песком. Получаемый бетон состава — вяжущее: песок: опилки — (1:1,1:3,2) — (1:1,3:3,3) (по объему) является хорошим теплоизоляционным материалом.
Наиболее высокими теплоизоляционными характеристиками обладают теплоизоляционные пенопласты, применяемые для утепления стен, покрытий и других элементов жилых зданий. Они представляют собой пористые пластмассы, получаемые при вспенивании и термообработке полимеров. Под действием температуры происходит интенсивное выделение газов, вспучивающих полимер. В результате образуется материал с равномерно распределенными в нем порами. В ячеистых пластмассах поры занимают 90—98% объема материала, в то время как на стенки приходится 2—10%. Поэтому пенопласты очень легки. Кроме того, они не загнивают, достаточно гибки и эластичны. Недостаток теплоизоляционных полимеров — их ограниченная теплостойкость и горючесть.
Пенопласты подразделяются на жесткие и эластичные. В строительстве для изоляции ограждающих конструкций применяют жесткие. Пенопласты легко обрабатываются, им легко можно придать любую форму. Кроме того, их можно склеивать между собой и с другими материалами: алюминием, асбестоцементом, древесиной. Для склеивания применяют дифенольные каучуковые, модифицированные каучуковые и эпоксидные клеи.
Пористые пластмассы вырабатывают на основе полистирольных, поливинилхлоридных, полиуретановых, фенольных и карбамидных смол.
Полистирольный пенопласт(пенополистирол) является наиболее распространенным теплоизоляционным материалом, состоящим из спекшихся между собой сферических частиц вспененного полистирола.
Пенополистирол является твердой пеной с замкнутыми порами. Это жесткий материал, стойкий к действию воды, большинству кислот и щелочей. Существенный недостаток пенополистирола — его горючесть. При температуре 80°С он начинает тлеть, поэтому его рекомендуют устраивать в конструкциях, замкнутых со всех сторон огнестойкими материалами. Он используется в качестве утеплителя в слоистых панелях из железобетона, алюминия, асбестоцемента и пластика.
Пенополиуретан изготовляют жестким и эластичным. Полиуретановый поропласт выпускают в виде матов из пористого полиуретана с коэффициентом теплопроводности 0,04 Вт/(м°С) размером 2×1×(0,03—0,06) м, а также твердых и мягких плит плотностью 30—150 кг/м и теплопроводностью 0,022—0,03 Вт/(м’°С). Простота изготовления позволяет получать из этого материала плиты не только в заводских условиях, но и на стройплощадке. При специальных добавках пенополиуретан не поддерживает горения.
Мипора— пористый теплоизоляционный материал белого цвета, изготовляемый на основе мочевиноформаль-дегидного полимера. Мипору выпускают в виде блоков объемом не менее 0,005 м и коэффициентом теплопроводности 0,03 Вт/(м’°С) или плиток толщиной 10 и 20 мм. Мипора не является горючим материалом. При температуре 200°С она только обугливается, но не загорается. Однако она имеет малую прочность на сжатие и представляет собой гигроскопичный материал. Мипору применяют в виде легкого заполнителя каркасных конструкций или пустот, где нет требований к влагоустойчивости.
Пеноизол относится к новым высокоэффективным теплоизоляционным материалам и представляет собой застывшую пену с замкнутыми порами. В зависимости от введенных в него добавок он может быть жестким и эластичным. При использовании в качестве наполнителя тонко молотого керамзитового песка пеноизол становится трудно возгораемым теплоизоляционным материалом. До температуры 350°С он устойчив к воздействию огня, при температуре до 500°С не выделяет токсичных веществ, кроме углекислого газа. Пеноизол имеет хорошую адгезию к кирпичу, бетонным и металлическим поверхностям. Используется для утепления дачных домов, коттеджей, гаражей, ангаров, покрытий бассейнов.
Сотопласты выпускают в виде гофрированных листов бумаги, хлопчатобумажной или стеклянной ткани, пропитанной полимером и антипиреном. Сотопласты представляют собой регулярно повторяющиеся ячейки правильной геометрической формы (в виде пчелиных сот). Его используют в качестве утеплителя в трехслойных панелях из алюминия или асбестоцемента. При заполнении ячеек крошками из мипоры теплоизоляционные характеристики сотопласта повышаются. Применяют сотопласты в виде плит и блоков толщиной 350 мм.
Наиболее рациональными для строительства являются соты из крафт-бумаги, пропитанной фенолформальдегидной смолой с размерами сот 12 и 25 мм. Сотопласты, изготовленные из обычной бумаги и пропитанные мочевино-формальдегидной смолой, хрупки и ломки. При распиловке они сильно крошатся.
Алюминиевая фольга — один из эффективных утеплителей. В то же время она является хорошей воздухоизоляцией и пароизоляцией. В настоящее время промышленность цветной металлургии выпускает фольгу толщиной 0,005—0,2 мм. Алюминиевая фольга имеет блестящую серебристую поверхность с большой отражательной способностью. Большая часть потока лучистой теплоты, падающей на конструкцию, покрытую фольгой, отражается, благодаря этому уменьшаются теплопотери через ограждения и повышается их теплозащита.
Алюминиевая фольга для строительства выпускается в рулонах диаметром 8—43 см, толщиной полотна 0,005— 0,02 мм и шириной 10—460 мм.
Минеральная вата представляет собой теплоизоляционный материал, состоящий из тончайших стекловидных волокон, получаемых путем распыления жидких расплавов шихты из металлургических и топливных шлаков, горных пород типа доломитов, мергелей, базальтов. Длина волокон составляет 2—60 мм. Теплозащитные свойства минеральной ваты обусловлены воздушными порами, заключенными между волокнами. Воздушные поры составляют до 95% общего объема скелета минеральной ваты. Минеральная вата занимает ведущее положение среди неорганических теплоизоляционных материалов благодаря простоте производства, неограниченности сырьевых запасов, малой гигроскопичности и небольшой стоимости.
Недостаток минеральной ваты для тепловой изоляции состоит в том, что при хранении она уплотняется, комкуется, часть волокон ломается и превращается в пыль. Имеющая очень малую прочность, уложенная в конструкциях минеральная вата должна быть защищена от механических воздействий. Поэтому применение в строительстве находят изделия, выпущенные на ее основе, — маты, жесткие и полужесткие плиты.
Маты минераловатные прошивные применяются для теплоизоляции наружных ограждений, а также конструкций, температура которых не менее 400°С. Они имеют при плотности 100—200 кг/м коэффициент теплопроводности 0,052—0,062 Вт/(м’°С). Прошивные маты выпускаются длиной 2 м, шириной 0,9—1,3 м при толщине полотна 0,06 м. В строительстве используются прошивные маты на металлической сетке, на обкладке из стеклохолста, на крахмальном связующем с бумажной и тканевой обкладками.
Маты минераловатные на металлической сетке получают путем прошивки ковра из минеральной ваты на металлической сетке хлопчатобумажными нитками. Маты выпускаются плотностью 100 кг/м с коэффициентом теплопроводности около 0,05 Вт/(м’°С) и размером 3×0,5×0,05 м.
Минераловатные маты на обкладке из стеклохолста изготовляют прошивкой минераловатного ковра стекложгу-том, обработанным в мыльном растворе. Они выпускаются плотностью 125—175 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,044 Вт/(м’°С) размером 2×06×0,04 м и могут быть использованы для изоляции конструкций с температурой до 400°С. Минераловатные маты на крахмальном связующем с бумажной обкладкой выпускают плотностью 100 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,044 Вт/(м’°С) длиной 1—2 м, шириной 0,95—2 м, толщиной от 0,04 до 0,07 м с шагом в 0,01 м.
Теплоизоляционные полужесткие плиты на основе синтетического связующего используют для утепления строительных конструкций и др., в основном в качестве эффективной теплоизоляции покрытий и кровель, в том числе и шиферных. Их использование возможно во всех случаях, где исключается увлажнение и деформация утеплителя во время эксплуатации.
Полужествие плиты состоят из минерального волокна, пропитанного при распылении растворов фенолоспиртов с последующим охлаждением. Плиты марки ПП производят плотностью 100 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,046 Вт/(м’°С) длиной 1 м, шириной 0,5 м, толщиной 0,03; 0,04 и 0,06 м.
Полужесткие плиты на синтетическом вяжущем изготовляют из минераловатного ковра, пропитанного синтетическим связующим (например, карбамидными смолами) с последующей теплообработкой. Их выпускают плотностью 80—100 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,031—0,058 Вт/(м°С).
Жесткие минераловатные плиты на битумном связующем, имеющие коэффициент теплопроводности 0,042 Вт/(м°С), выпускаются размером 1×0,5×0,06 м. Они имеют низкую гигроскопичность, высокую водостойкость и мало подвержены поражению грибками и насекомыми.
Жесткие минераловатные плиты типа ПЭ на синтетическом связующем имеют коэффициент теплопроводности 0,04 Вт/(м’°С) и выпускаются размером 1×0,05×0,06 м. Они обладают повышенной прочностью и могут использоваться для утепления совмещенных кровель и крупнопанельных ограждающих конструкций.
Минераловатные мягкие плиты называют минеральным войлоком. Его выпускают в виде рулонов, упакованных в жесткую тару или водонепроницаемую бумагу. Полотнища минерального войлока выпускают длиной 1; 1,5 и 2 м, шириной 0,45; 0,5 и 1 м, толщиной 0-,05—0,1 м с шагом в 0,01 м. Мягкие минераловатные плиты на битумном связующем используют для утепления строительных конструкций. Серьезным их недостатком является способность войлока уплотняться при незначительных нагрузках, в первую очередь от собственного веса. При этом происходит резкое увеличение плотности, иногда вдвое, что приводит к снижению его теплозащитных качеств.
Строительный войлок получают из низкосортной шерсти животных, к которой добавляют растительные волокна и крахмальный клейстер. Полученные полотнища пропитывают 3%-ным раствором фтористого натрия для защиты от повреждения молью и высушивают. Строительный войлок — хороший утепляющий и звукоизоляционный материал, используется при штукатурке стен и потолков, утепления зазоров между дверными или оконными коробками и стеной.
Стеклянная вата является теплоизоляционным материалом, получаемым вытягиванием расплавленного стекла и состоящим из шелковистых, тонких, гибких стеклянных нитей белого цвета.
Маты из стекловолокна на синтетической связке плотностью 350 кг/м 3 с коэффициентом теплопроводности 0,045 Вт/(м°С) выпускают длиной 1—1,5 м, шириной 0,5; 1; 1,5 м, толщиной 0,03—0,06 м.
Базальтовое супертонкое стекловолокно БСТВ является высокоэффективным теплоизоляционным материалом, обладающим малой плотностью 17—25 кг/м 3 и коэффициентом теплопроводности 0,027—0,036 Вт/(м’°С). Из него изготовляют маты, обладающие хорошей теплозащитой и звукоизоляцией.
Пеностекло представляет собой материал, изготовляемый из стекольного боя или кварцевого песка, известняка, соды, т.е. тех же материалов, из которых производят различные виды стекол. Пеностекло образуется в результате спекания порошка стеклобоя с коксом или известняком, которые при высокой температуре выделяют углекислый газ. Благодаря этому в материале образуются крупные поры, стенки которых содержат мельчаший замкнутые микропоры. Двоякий характер пористости позволяет получить пеностекло, имеющее в зависимости от плотности низкий коэффициент теплопроводности 0,058— 0,12 Вт/(м°С). Оно обладает водостойкостью, морозостойкостью, несгораемостью и высокой прочностью. Пеностекло используют для утепления стен, перекрытий, кровель, для изоляции подвалов и холодильников.
Цементный фибролит является хорошим теплоизоляционным материалом, состоящим из смеси тонких древесных стружек длиной 20—50 см (древесной шерсти), портландцемента и воды. Полученную массу формуют, подвергают тепловой обработке и разрезают на отдельные плиты. Древесные стружки, приготовленные из неделовой древесины хвойных пород на специальных станках, выполняют в плитах роль армирующего каркаса. Цементно-фибролитовые плиты выпускают марками по плотности М 300, 350, 400 и 500 с коэффициентом теплопроводности 0,09—0,12 Вт/(м°С), длиной 2—2,4 м и шириной 0,5— 0,55 м и толщиной 5; 7,5 и 10 см.
Арболит изготовляют из смеси портландцемента, дробленой стружки и воды.
Древесно-стружечные плиты изготовляют в результате прессования специально подготовленных стружек с жидкими полимерами. Стружки изготовляют на станках из неделовой древесины, используя отходы фанерного и мебельного производства. Плиты представляют своего рода слоистую конструкцию, средний слой которой состоит из толстых стружек толщиной около 1 мм, а наружные слои из тонких стружек толщиной 0,2 мм. Для обеспечения биостойкости плит в массу из стружек и полимеров вводят антисептик (буру, фтористый натрий и др.), а также антипирены и гидрофобизирующие вещества. Применение гидрофобизаторов позволяет уменьшить набухание плит под действием влаги воздуха.
Плиты снаружи отделывают полимерными пленочными материалами, бумагой, пропитанной смолой, что также защищает их от увлажнения и истирания. Иногда поверхность плит покрывают водостойкими лаками.
Изоляционные древесно-волокнистые плиты плотностью до 250 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,07 Вт/(м’°С) используют для тепло- и звукоизоляции помещений. Они имеют длину 1,2—3 м, ширину 1,2— 1,6 м, толщину 0,8—2,5 мм.
Оргалит представляет собой теплоизоляционные древесно-волокнистые плиты из измельченной и химически обработанной древесины. При плотности 150 кг/м 3 они имеют коэффициент теплопроводности 0,055 Вт/(м’°С) и используются для теплоизоляции стен, кровель и т.д.
Торфяные изоляционные плиты изготовляют прессованием из малоразложившегося торфа, имеющего волокнистую структуру. Торфяные плиты выпускают плотностью 170 и 250 кг/м с коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии 0,06 Вт/(м’°С), длиной 1 м, шириной 0,5 м, толщиной 30 мм и используют для изоляции ограждающих конструкций зданий.
Асбестовый картон получают из асбеста 4-го и 5-го сортов, каолина и крахмала. Его изготовляют на листо-формовочных машинах в виде листов длиной и шириной 0,9—1 м, толщиной 2—10 мм. Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии равен 0,157 Вт/(м’°С).
Опилки древесные получают в результате обработки древесины, в мебельном производстве, при распиловке. Опилки плотностью около 150 кг/м используют в качестве утепляющей засыпки, а также для производства арболита, ксилолита, при изготовлении опилкобетона и других строительных материалов.
Пакля представляет собой коротковолокнистый материал, получаемый из отходов пеньки и льна, имеет плотность 160 кг/м, коэффициент теплопроводности 0,047 Вт/(м°С) и применяется для конопатки стен и зазоров оконных коробок.
Гипсовые плиты для перегородок огнестойки, обладают высокими звукоизоляционными качествами, в них легко забиваются гвозди. Плиты применяются для перегородок в помещениях с относительной влажностью не более 70%. Гипсовые перегородки выпускают сплошными и пустотелыми, длиной 0,8—1,5 м, шириной 0,4, толщиной 80, 90 и 100 мм.
Гипсокартонные листы представляют собой отделочный материал, изготовленный из строительного гипса, армированного растительным волокном. Поверхность листов с обеих сторон оклеена картоном. Сухая штукатурка легко режется, не горит, хорошо прибивается гвоздями. Гипсокартонные листы лопаются при изгибе. Как и все изделия на основе гипса они разрушаются под действием влаги.
Сухая штукатурка выпускается листами длиной 2,5— 3,3 м, шириной 1,2 м, толщиной 10—12 мм и применяется для внутренней отделки помещений. Ее приклеивают к поверхности стен и потолков специальными мастиками. Швы между листами заделывают безусадочной шпатлевкой.
Гипсобетонные камни являются местным строительным материалом, их применяют для наружных стен малоэтажных зданий в районах, где нет других эффективных стеновых материалов.
Гипсобетон изготовляют на основе строительного, высокопрочного гипса или гипсоцементно-пуццоланового вяжущего. В его состав вводят пористые заполнители — керамзитовый гравий, топливные шлаки, а также смесь из кварцевого песка и древесных опилок. В зависимости от заполнителя гипсобетон имеет плотность 1000—1600 кг/м. Из него изготовляют сплошные и пустотелые плиты перегородок.
Что такое утеплитель и какие теплоизоляционные материалы популярны на сегодняшнем рынке
Современные строительные магазины предоставляют достаточно широкий выбор утеплителей для дома. Они обладают хорошими теплоизоляционными характеристиками, долговечностью и многофункциональностью в использовании. Но достаточно ли всех этих «универсальных» качеств для такой конкретной задачи, как теплоизоляция мансарды или качественная звукоизоляция жилой комнаты?
Вот об этим мы сейчас и поговорим: что такое утеплитель и чем разные его виды отличаются друг от друга в процессе эксплуатации и монтажа.
Содержание
Какую роль играет утеплитель в строительстве дома?
Итак, то, какой именно утеплитель вам понадобится, решать нужно еще на стадии проектирования дома. Ведь от его качеств будет зависеть то, насколько комфортно будет времяпровождение в помещении, будет ли помещение пожаробезопасным и не придется ли потом иметь в будущем такие проблемы как намокание утеплителя или семейство мышей в стенах.
В общей сложности утеплители сегодня применяются в жилом доме в таких конструкциях:
От удачного выбора утеплителя напрямую зависит:
Вот почему к утеплителю предъявляется столько требований:
Ка вы видите из иллюстрации, по своим свойствам утеплители отличаются друг от друга. Что вполне естественно, ведь их изготавливают из самого разного сырья: начиная от газеты и заканчивая самым настоящим камнем.
Если сравнивать утеплители между собой по теплопроводности, получим такую картину:
Второй важный момент – паропроницаемость. Ведь при выборе утеплителя для крыши необходимо изначально определиться, будут ли «дышать» стены и скаты, или нет.
Вот в чем, собственно, разница:
Конечно, если в качестве кровельного покрытия у вас будет идти рубероид или гибкая черепица, тогда лучше нужно максимально защитить скаты от пара, ведь ему попросту некуда будет выходить.
Чтобы водяной пар из утеплителя мог беспрепятственно выходить, в кровельном пироге специально устраивают вентилируемый воздушный зазор. Он располагается с холодной стороны крыши:
Так, в качестве «дышащего» утеплителя хороша себя зарекомендовала минеральная вата, упругая и долговечная. А вот экструзионный пенополистирол идеально подходит под стяжку для полов по грунту.
Важна также прочность утеплителя и его способность держать форму. Ведь если на утеплитель стен и крыши ничего не давит, то в случае с полом материалу придется еще и выдерживать серьезные нагрузки.
И, наконец, если говорить об утеплении фасада, для этой цели больше подходит вата, целлюлозная или минеральная. А вот при колодезной кладке предпочтение отдают такому материалу, который не будет пропускать влагу ни при каких условиях. А это уже – экструдированный пенополистирол.
Учитывайте и тот момент, что внешняя штукатурная отделка прекрасно сочетается с утеплителем плотностью меньше 30 кг/м2, чем может похвастаться минвата, ППС и любой органический материал. А вот для деревянного дома подходит дышащий материал, как эковата, пробка, пенька и минеральные плиты.
Органические утеплители: природная защита
Давайте рассмотрим, какие виды утеплителей сегодня наиболее популярны и на что стоит обратить внимание при их выборе. Условно все теплоизоляционные материалы российского рынка делят на органические и неорганические.
Органические изготавливаются из полимеров и пенопласта. Такие утеплители считаются самыми удобными и легкими по весу, но при этом они зачастую относятся к группам горючести Г1, Г2 и Г3. Это – не самый лучший показатель, и использование таких утеплителей ограничивается жилой постройкой. Кроме того, при нагреве многие полимеры выделяют небезопасные летучие вещества.
Правда, вам будет интересно узнать, что пенополистирол и пенополиуретан теоретически к ним как раз и относится. Ведь с точки зрения химической науки это органические вещества! Так что все-таки такое органический утеплитель?
Давайте начнем с определения. Приставка “Оrganic” у строительных материалов означает принадлежность к животному или органическому миру. Т.е. это теплоизоляторы, изготовленные на основе растительного или животного сырья с добавлением специальных связующих.
Растительные утеплители: вековые традиции
Во многих европейских странах в частном домостроении до сих пор активно используется теплоизоляция на основе льна или конопли. В России – льноволокно, т.к. коноплю здесь никто не разрешит, а лен пока остается достаточно дешевым сырьем. Также веками в качестве надежной изоляции использовалась натуральная шерсть, особенно – войлок.
Правда, европейская технология обработки льна значительно отличается от отечественной. Там этот процесс довели до совершенства: при помощи аэроформирущего устройства волокна укладывают в маты, а затем в печах при помощи горячего воздуха термо фиксируют. И есть ради чего повозиться: материал сам по себе исключительно экологичен, ко всему еще и подвержен вторичной переработке. В продаже вы увидите две основные марки: российскую “Утеплен” и финскую “Евролен”.
Согласно датским исследованиям, плиты из льна не усаживаются и не теряют форму, и в благополучных условиях служат до 75 лет. Для такой крыши не нужна ни пароизоляция, ни конденсат. При этом в утеплителе из льна полностью сохраняются его ценные антисептические и бактерицидные свойства.
Еще один не такой известный материал – пенька. Это плиты, рулоны и маты на основе пеньковых волокон. У него высокая плотность (от 20 до 60 кг/м3), но сам материал плохо держит нагрузку.
А вот про утеплитель из водорослей вы наверняка и не слышали. Это – поистине экзотический метод обшивки стен дома, с плотностью до 80 кг/м3. Такой утеплитель не гниет, не горит и не нравится грызунам. Он, в отличие от многих его аналогов, устойчив к грибку и подходит для легких стен.
Надежные составы на основе пены
А теперь перечислим основные минусы: хрупкий, легко загорается и выделяет при этом токсичные вещества, а также практически «не дышит». В помещении, которое отделано таким утеплителем, нужно устанавливать дополнительную приточно-вытяжную вентиляцию.
Экструдированный пенополистирол – это уже новое поколение утеплителей своего класса. Особенно удобный в процессе монтажа: легко режется, более прочный, чем пенопласт, и менее хрупок. Но все так же легко воспламеняется при пожаре. Хотя по теплопроводности уровнем выше и пенопласта, и минеральной ваты.
Для стен, к слову, появился вот такой новый вид утеплителя из этой группы:
И, наконец, пенополиуретан. Это жидкий утеплитель, который удобно распылять как на вертикальные стены, так и в самые труднодоступные места. Благодаря образовавшемуся бесшовному покрытию в таком помещении никогда не будет мостиков холода, и не придется затыкать кусками и отрезками ваты сложные углы. Кроме того, пенополиуретан стойко переносит любые морозы.
Сейчас ценителей пены радует такая новинка:
Древесно-волокнистые утеплители: для «дышащих» стен
Целый ряд натуральных утеплителей изготавливают при помощи измельченной древесины и формирования ее в волокнистую массу. Мы сейчас говорим не об узнаваемом ДВП, которое применяется в мебельном производстве и не отличается чем-то особенным. Мы говорим о теплоизоляционных плитах из мягкой ДВП-плиты, которая изготавливается из волокон хвойной древесины и клея.
На российском рынке это отечественная марка “Софтборд”, финская Isoplaat и международная Steico. Так, плиты “Изоплат” на всю свою толщину пропитаны парафином, а у “Софтборда” вся продукция идет с верхним битуминизированным водоотталкивающим слоем. А вот продукция Steico изготавливается с добавлением фосфата аммония.
Благодаря такому утеплителю в доме микроклимат не хуже, чем в постройке из деревянного сруба. А это наиболее близкая к оптимальной влажность и стен и воздуха. А вот теплоизоляционные плиты Vital производят из древесных волокон, специально термически обработанных и отбеленных при помощи кислорода.
К натуральным утеплителям относятся также экологичные пробковые. У них коэффициент теплопроводности 0,045-0,06. Пробка – это измельченная кора дерева, которую спрессовывают в заводских условиях при помощи горячего пара, а затем склеивают при помощи смолы. Благодаря этому пробковый утеплитель дышит, легко режется, не обрастает плесенью и нетоксичен. В последнее время он становится все более и более популярным.
Также пробка – это легкий, не подверженный усадке материал. Пробковые теплоизолирующие панели прекрасно восстанавливаются после механической деформации. В них нет никаких искусственных добавок, их не покрывает плесень и не едят грызуны.
Дополнительно такие плиты обрабатываются огнестойкими составами, благодаря чему те не горят и не выделяют ни формальдегидов, ни фенолов. Плюс пробковые плиты значительно снижают уровень шума. Но, к сожалению, на российском рынке пробковые плиты пока что чаще используются в качестве подложки для пола, чем как полноценный утеплитель (в сравнении с Европой).
Целлюлоза: пушистый заполнитель для сложных мест
Вы наверняка заметили, как активно рекламируют целлюлозную вату, которую называют эковатой. Ее теплопроводность находится в пределах значения от 0,032 до 0,038.
Эковата – достаточно новый утеплитель для нашей страны. Состоит он из целлюлозы, попросту говоря – из бумаги, на 81% и на 19% из природных борных минералов. Они играют роль антипирена и антисептика. А в качестве сырья для эковаты идет самая обычная макулатура.
К слову, не такое уж это и ноу-хау: теплоизоляцию из переработанной бумаги запатентовали еще в 1993 году, в Англии, правда, само ее производства началось значительно позже. А создание специальных выдувных машин модернизировало сам процесс теплоизоляции.
Сегодня наи более популярна канадская технология производства эковаты, применяемая во всем мире уже более 60 лет. В США, Канаде и Европе ее потребление растет ежегодно на 20-30%, и такой утеплитель используется даже при строительстве аэропорта и стадиона. В нашей стране эковата заявила о себе только в 1993 году, но уже использовалась для строительства храма в Москве.
Эковата также противопожарна. Благодаря специальной пропитке, пламя только обугливает ее поверхностный слой. При высокой температуре бораты начинают интенсивно выделять воду и снижать тем самым температуру. А низкая воздухопроницаемость самой бумаги ограничивает доступ кислорода к месту горения. В итоге скорость проникновения огня в эковате составляет всего 1-2 мм в минуту. Причем поверхностный слой этого утеплителя разлагается на воду и окись углерода, и не выделяет никаких токсичных веществ во время пожара.
К слову, целлюлозный утеплитель вовсе не обязательно должен быть только в виде засыпного материала. Сегодня из такого же материала изготавливают плиты для утепления скатных кровель, немецкие Homann Daemmstoffwerk и финские Vital. В процессе производства из целлюлозы выпаривают излишки воды и соединяют между собой природной смолой. В итоге плиты получаются водонепроницаемыми, но при этом паропроницаемыми.
Перед применением эковату слегка распушивают (она спрессована в транспортируемом виде), а затем выкладывают на утепляемую поверхность. Также эковату засыпают в ниши скатов, только утрамбовывают сильнее.
Но тогда, чтобы в жилой мансарде не образовывалась пыль от утеплителя, обязательно между отделкой и утеплителем кладут плотную крафт-бумагу. Со временем эковата спрессуется сама, и пыль точно не будет страшна.
Вот как выглядит процесс внешнего утепления крыши:
Неорганические утеплители: гениальные изобретения
Для изготовления таких утеплителей в ход идут минеральные вещества: стекло, шлак, асбест и горные породы. Для превращения таких твердых материалов в тонкие волокна и другие формы задействуется целая научная магия.
Давайте начнем с особо популярных неорганических утеплителей – минеральной ваты. Сырьем для ее производства служит базальт, кварц, стекло или доменные шлаки.
Минеральная вата отлично подходит для изоляции пола, ведь выдерживает значительные нагрузки:
Стеклянная вата: дешево и сердито
Бюджетную и вездесущую стекловату обычно недолюбливают за то, что с ней довольно сложно работать. Да и в жилом помещении ее использовать нежелательно: какой бы герметичной ни была отделка стен, если возникнет хоть одна щель, тысячи мелких иголок попадут в воздух.
Зато из стекловаты сегодня стали изготавливать довольно интересный продукт – жесткие минеральные плиты для организации «плавающего пола». Они равномерно передают нагрузку от стяжки, и при этом не нужно обустройство лаг. Такие плавающие полы отличаются тем, что не только предотвращают потери тепла, но и шумоизолируют помещение.
Каменная вата: высокая пожаробезопасность
Куда более экологичной считается каменная вата. Изготовленная из базальта, она обладает намного более короткими и толстыми волокнами, чем у стеклянной ваты, а вес ее больше в 2-3 раза.
Но, к сожалению, из-за этого такой утеплитель более ломкий, тяжелый и часто крошится по краям, если это только не самый качественный материал. А из крошащихся краев возникают мостики холода.
Зато каменная вата полностью пожаробезопасна. Она не только не горит, но еще и замедляет огонь во время пожара. Вот почему каменная вата так востребована в промышленном и коммерческом строительстве. Именно из нее изготавливают трехслойные сендвич-панели и плоские кровли городских зданий.
Также никакая другая вата не заменит каменную при устройстве противопожарных стен:
Шлаковата: утилизация отходов
Изготавливают этот бюджетный утеплитель из отходов металлургического производства. Это, по сути, та же каменная вата, но с худшими свойствами. Например, она намного сильнее впитывает влагу и подхоит только для утепления сухих помещений:
Удачный выбор – теплоизоляция нежилого чердака, где всегда сухо:
Кварцевая вата: гибкость и упругость
Давайте отдельно поговорим о кварцевой вате, ведь вы наверняка слышали о ней меньше всего. Появился на свет такой утеплитель благодаря особой технологии производства длинных и упругих волокон из минералов. Это забавно выглядит, если вам доводилось видеть этот процесс: почти тоже самое происходит с сахарной ватой.
А здесь сырье в виде кварца с дополнительными элементами подается в центрифугу, и при помощи центробежной силы наружу выталкиваются тонкие струи. Их дополнительно вытягивают газовой горелкой – так, что волокна становятся толщиной 3,5-5 мкм и длиной до 30 см.
Далее волокна переплетаются в вату, и на ощупь не отличаются от обычной медицинской (или той же сладкой). Кварцевая вата получается особенно упругой, с высокими шумо- и теплоизоляционными свойствами и достаточной паропроницаемостью, чтобы внутри нее не скапливался конденсат. Плотность у нее ниже, а потому она сжимается в 4-5 раз больше, чем та же каменная.
Кварцевая вата настолько хорошо теплоизолирует стены и потолок дома, что экономия на отоплении обычного жилого дома составляет до 67%. Заметьте, достаточно существенно! Такую вату сегодня активно выпускают Isover. Рассчитана она на 50 лет и более.
К слову, кварцевая вата способна сжаться в 4-5 раз больше, чем каменная. Дело в том, что у кварцевой ваты плотность намного ниже, чем у каменной. Это вовсе не недостаток, а даже преимущество, ведь теплоизоляция у ваты достигается именно количеством пузырьков воздуха между волокнами, а не количеством самих волокон (вот почему греет шуба и шерсть).
Благодаря меньшей плотности кварцевая вата намного легче. Для сравнения: здесь плотность 30-40 кг/м3, а у каменной – 30-60 кг/м3. Так и для более тяжелых фасадных утеплителей: у кварцевой 100 кг/м3, у каменной – 160 кг/м3. В плане расчета нагрузки на фундамент это – важный момент.
Как и для утепления фасада, ведь в общей сложности также фасадные плиты должны быть удобны, надежны и достаточно прочны, чтобы быть установленными в вертикальном положении, причем до 6 метров высотой, а не только до 3. Так горизонтальных перемычек будет меньше, и фасадные работы пройдут быстрее и с меньшими затратами.
И, наконец, кварцевая вата отличается высокой экологичностью. Не только потому, что кварц – это природный материал, но и потому, что волокна здесь настолько упругие и настолько хорошо переплетены, что не вылетают из ваты. А потому безопасны для применения в жилом помещении.
Керамическая вата: высокая огнестойкость
Еще одно сегодняшнее ноу-хау – керамический утеплитель. Это самая настоящая вата! Стоит ли удивляться, ведь волокна научились делать даже из камня, почему бы не из керамики?
Применяется эта вата для изоляции пожаронебезопасных мест: дымоходов, труб каминов и различных элементов сауны:
К неорганическим утеплителям относят также материалы из асбеста и смешанного сырья. Используются они в качестве связывающей основы. Такие теплоизоляторы наносят прямо на место, которое следует утеплить, и оставляют высыхать.
Те же утеплители на основе асбеста способны выдержать все 900°С, но, к сожалению, обладают многочисленными порами и легко впитывают влагу. Да и безопасными их назвать нельзя.
Конечно, у каждого из материалов, о которых мы вам рассказывали, есть свои особенности установки. Рассмотреть здесь технологию установки абсолютно всех видов утеплителей мы физически не сможем, а потому давайте разберемся с самыми востребованными из них. Вот интересный обзор топ-5 самых популярных утеплителей:
А какой утеплитель пришелся вам больше всего по душе?