Полная энциклопедия домашнего мастера. Строительство. Электричество. Водоснабжение. Утепление. Гидроизоляция. Сварочные работы

Чтобы не мерзнуть, лучше предусмотреть утепление фундамента, стен, проемов и кровли еще на стадии проектирования дома. В результате на его обогрев потребуется вдвое меньше топлива или электроэнергии, чем на отопление неутепленного. С учетом роста цен на энергоносители это немаловажно. К тому же в холодные зимы бывает и так, что температуру в неутепленном доме не удается поднять выше 10–12 °C, даже если топить на полную мощность.

Свойства строительных материалов

Под теплоизоляцией обычно подразумеваются строительные материалы с пористой или волокнистой структурой, занимающие большой объем при минимальном весе. Воздух, находящийся в порах или между волокнами, плохо проводит тепло и обеспечивает теплозащитные свойства материалов. При грамотном утеплении в доме хорошо удерживается тепло, выводится избыточная влага и поступает свежий воздух. Все свойства утеплителя, такие как теплопроводность, паро- и воздухопроницаемость, взаимосвязаны.

Строительно-физические свойства теплоизоляционных материалов зависят от сырья, из которого они изготовлены. По виду исходного сырья все теплоизоляционные материалы делятся на две большие группы: неорганические и органические. К неорганическим относят теплоизоляционные материалы, изготовленные на основе неорганических веществ – асбеста, шлаков, стекла, кремнезема, перлита, вермикулита и других веществ минерального происхождения. Это минеральные ваты, пеностекло, керамзит, вспученные перлит и вермикулит, газобетон, газосиликат и т. д. Неорганические теплоизоляционные материалы долговечны, плохо впитывают влагу, не гниют, огнестойки, не повреждаются грызунами.

Органические теплоизоляционные материалы в зависимости от природы сырья разделяют на две категории: на основе природного органического сырья (древесина, отходы деревообработки, торф, однолетние растения, шерсть животных и так далее) и искусственные – газонаполненные пластические массы ячеистой или сотовой структуры. Характерная особенность большинства органических теплоизоляционных материалов – низкая огнестойкость, поэтому обычно их применяют при температурах не выше 150 °C.

Теплоизоляционные материалы, сделанные только из природного органического сырья (пробка, ДВП и ДСП, соломит, камышит, торфоплиты), в строительной практике применяют довольно редко – за исключением пробки, они отличаются весьма низкой водо- и биостойкостью. Гораздо шире распространены материалы смешанного состава (арболит, фибролит), получаемые из смеси минерального вяжущего вещества и органического наполнителя (древесных стружек, опилок).

По форме и внешнему виду все утеплители подразделяют на штучные изделия (плиты, блоки, кирпич, цилиндры, полуцилиндры, сегменты), рулонные и шнуровые (маты, шнуры, жгуты), рыхлые и сыпучие материалы (вата минеральная, стеклянная, вспученные перлит, вермикулит). По структуре материалы подразделяют на волокнистые, ячеистые и зернистые. На современном строительном рынке можно найти самые разнообразные теплоизоляторы, каждый из которых по-своему хорош.

Теплоизоляционные материалы

В современной отечественной практике строительства преобладает три основных типа теплоизоляционных материалов: минеральная вата, плиты из пластических масс и различные засыпки. В каждом из этих типов есть свои разновидности, которые отличаются по характеристикам и цене. Рассмотрим их более подробно.

Минеральные ваты

Продукты из минеральной ваты представлены на рынке в виде плит и рулонных материалов (матов) различной плотности, а также в виде войлока, гранул, скорлуп и сегментов. Они отличаются хорошими теплоизоляционными и акустическими свойствами, высокой огнестойкостью. Эти неорганические материалы применяются для утепления и звукоизоляции фасадов (под оштукатуривание и облицовку), чердаков, крыш, перекрытий, стен и межкомнатных перегородок. Благодаря волокнистой структуре ваты обладают малой теплопроводностью – 0,032–0,046 Вт/м · °C, хорошими звукоизолирующими свойствами и высокой паропроницаемостью – около 0,48 г/м · ч · гПа. Пар проходит между волокнами, но не впитывается в них. Однако он должен иметь возможность выйти наружу, чтобы не накапливаться внутри плиты или мата: мокрый материал обладает более высокой теплопроводностью. Гидрофобизация изделий делает их стойкими к атмосферным воздействиям и существенно расширяет область применения.

Теплоизоляция из минеральной ваты эластична, устойчива к образованию грибков и плесени, не портится насекомыми и не разрушается под воздействием ультрафиолетового излучения. Она очень хорошо поглощает звуки, благодаря чему утеплители из минеральных волокон одновременно выполняют функцию звукоизоляции и препятствуют распространению шума через изолируемые стены и перекрытия. Однако минеральная вата не выдерживает высоких механических нагрузок и, если не обработана водоотталкивающими средствами, впитывает влагу.

Ваты малой плотности (до 15 кг/м³) могут оседать на стене, создавая мостики холода, к тому же продуваются ветром. Современная стекловата почти не колется, в отличие от аналогичного материала старого образца, состоящего из очень толстых волокон, которые, как занозы, впивались в кожу. Тем не менее изделия из стекловаты образуют вредную для здоровья пыль, постепенно истираясь при деформациях конструкций. Поэтому их следует использовать только снаружи здания или внутри стен. Базальтовые продукты более пожаростойки и жестки, менее склонны к усадке (из-за разнонаправленности волокон), но дороже, чем стеклянные.

Маты и войлок из минваты во время перевозки и хранения находятся в упаковках в сжатом состоянии, что значительно уменьшает занимаемый ими объем. Необходимо защищать вату от влаги, поэтому лучше хранить ее в сухих закрытых помещениях. Плиты укладываются одна на другую в стопки не выше 2 м, а маты и рулоны устанавливаются вертикально в один ряд. Следует избегать хождения по жестким плитам и категорически запрещается ходить по разложенной мягкой вате – ее можно легко повредить.

Необходимую толщину утеплителя определяют с учетом минимально допустимого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции и температурной зоны, в которой будет эксплуатироваться здание. Чем теплее климат, тем меньше толщина слоев ограждающих конструкций. Толщину теплоизоляционного слоя рассчитывают для каждого конкретного объекта.

Утеплители из минваты режут длинным острым ножом или ножовкой. Необходимо оставить припуск: около 0,5 см при нарезке плит и 1–2 см при нарезке матов, чтобы после монтажа материал плотно заполнил изолируемое пространство. Рулонный утеплитель легче резать до его разворачивания, чем после. Плиты лучше резать по одной.

Волокнистые изоляторы монтируют на стенах с помощью клея, специальных термодюбелей, устанавливая враспор между стойками несущего каркаса или обрешетки. В отдельных случаях можно использовать монтажную пену. Снаружи их обычно закрывают ветро- и гидрозащитным материалом. Следует помнить, что для утепления вертикальных поверхностей можно использовать только минеральную вату повышенной плотности (более 75 кг/м³), так как обычная на них просто не будет держаться. Маты по сравнению с плитами хороши тем, что ими можно плотно закрыть конструкции сложной формы.

Поскольку вата является материалом, выделяющим пыль, до начала работ по утеплению здания стекловатой стыки каналов систем транспортировки воздуха должны быть надежно загерметизированы. В противном случае кусочки стекловолокна могут попасть в вентиляционную систему дома.

Искусственные пластические массы

Сырьем для их изготовления служат термопластичные (полистирольные, поливинилхлоридные, полиуретановые) и термореактивные полимеры, газообразующие и вспенивающие вещества, наполнители, пластификаторы, красители. Образование в пластмассах ячеек или полостей, заполненных газами или воздухом, вызвано химическими, физическими, механическими процессами либо их сочетанием.

В зависимости от структуры теплоизоляционные пластмассы могут быть разделены на две группы: пенопласты и поропласты. Пенопластами называют ячеистые пластмассы с малой плотностью и наличием не сообщающихся между собой полостей или ячеек, заполненных газами или воздухом. Поропласты – пористые пластмассы, структура которых образована сообщающимися между собой полостями. В строительстве наибольшее распространение в качестве тепло- и звукоизоляционных материалов получили пенополистиролы, вспененный полиэтилен и пенополиуретан.