Паропроницаемость ОСП | К-ДОМ
Защита материалов, из которых построен дом, от влажности – очень важная инженерная задача. Наличие излишней влаги в толще материала приводит к изменению его физико-механических характеристик и зачастую постепенно разрушает его. Одним из главных элементов каркасного дома является ОСП, и ее паропроницаемость существенно влияет на процессы отведения водяных паров из всей конструкции.
1. Водяные пары и их губительное действие на стройматериалы
Любой строительный материал имеет ту или иную степень влажности – то есть содержания воды в свободном виде в структуре материала. Именно паропроницаемость материалов определяет во многом их долговечность, так как постоянное присутствие воды в их структуре может оказывать губительное влияние.
Особенно это касается домов, построенных из древесины, в частности, деревянных каркасных. Любое дерево, как органическое вещество, содержит достаточно большое количество влаги, необходимой для жизнедеятельности растений.
Древесина устроена таким образом, что вода содержится в волокнах целлюлозы, в каналах между волокон и т.д. После того как дерево спилили, влага удаляется постепенно, и только достаточно высушенные доски можно использовать в строительстве.
Однако структура дерева устроена так, что хорошо впитывает воду, содержащуюся в атмосферном воздухе.
Избыточная влага, содержащаяся в строительных материалах иногода становится для них губительна из-за:
- Гниения дерева, так как вода является хорошей питательной средой для бактерий
- Размягчения волокон и их отвердения при удалении воды – это приводит к изменению геометрических параметров деревянных изделий
- Превращения воды в лед при пониженных температурах. Лед разрушает структуру любого материала
Именно поэтому в строительстве огромное влияние уделяют недоступности водяных паров для попадания в толщу дерева и доступ водяным парам для выхода из структуры материала.
Отсыревшая стена каркасного дома2. Точка росы
Процесс превращения свободной воды, содержащейся в материале, в лед происходит при температуре нуля градусов Цельсия. Естественно, что зимой температура с внешней стороны дома ниже нуля. В хорошо прогретом пространстве внутри дома температура порядка 20 градусов.
В идеальном случае каркасный дом представляет из себя как бы термос, внутри которого одна температура, а снаружи – другая, и внутренняя часть термоса идеально защищена от внешней.
В реальности перепад температур (допустим от -20С снаружи до +20С внутри) происходит где-то в толще теплоизолятора в стенке такого воображаемого термоса. Уменьшение температуры от комнатной до минус 20, по-видимому, происходит постепенно, и скорость изменения температуры зависит от свойств материала оболочки воображаемого «термоса»,.
Если предположить, что уменьшение температуры происходит равномерно в толще теплоизолятора, можно выделить две критические точки, в которых происходит:
- превращение водяных паров в воду
- вода превращается в лед
Это можно понять, рассмотрев постепенный перепад температур в стенке «идеального термоса»
В реальности мы имеем толщу материала, из которого состоит стена. В зависимости от многих факторов, в какой-то точке происходит конденсация воды, а в какой-то определенной точке его температура опускается до нуля градусов. Здесь вода, находящаяся в свободном виде превращается в лед.
Точка, где происходит конденсация паров, называется «точкой росы». В общем смысле это температура, при которой происходит конденсация водяного пара. С точки зрения строительства – это такое место конструкции, где при определенной температуре и давлении пар превращается в воду.
Как мы уже упомянули, в реальности это какая-то поверхность, находящаяся на некотором расстоянии от внутренней поверхности стены. В идеальном случае, когда стена ровная и прогрев ее равномерен – это некая плоскость, проходящая через толщу материала стены и параллельная плоскости стены.
Проще говоря, влага конденсируется на некотором расстоянии вглубь стены.
Для того чтобы конденсат не оказал губительного влияния на материал, из которого изготовлена стена, очень важно знать – на каком именно.
3. Устройство каркасной стены — каркасный пирог
Рассмотрим подробнее из чего состоит стена каркасного дома. В самом простом варианте – это утеплитель, заложенный между двух листов обшивки. В качестве листового материала чаще всего используется ОСП – плита из древесных волокон. В качестве теплоизолятора – рыхлая и пористая минеральная вата.
Таким образом, точка росы в нашем случае может находиться в промежутке между внутренней или внешней ОСП:
- в толще ОСП
- в утеплителе
- в зазоре между листами обшивки и утеплителем
Если конденсация влаги происходит на поверхности стены, она может испаряться под действием вентиляции естественным образом, если в толще ОСП – то это уже затрудняет естественное испарение влаги. Если в толще утеплителя – то это может приводить к намоканию и оседанию теплоизолятора, а превращение воды в лед – и к его разрушению.
Точка росы может находиться и между утеплителем и стенкой. В таком случае вода может стекать вниз, а испарение ее затруднено.
По мнению инженеров, выделении конденсата, скорее всего, при стандартных условиях происходит в толще утеплителя.
Подробнее о последствиях этого мы рассказывали на нашем сайте (см. здесь). В данной статье мы остановимся на роли листов обшивки, так как материал, из которого они сделаны, оказывает существенное влияние на процесс пароотведения.
4. Устройство гидроизоляции и пароизоляции каркасной стены
Как мы уже говорили, избежать влаги в материале невозможно, но необходимо предпринимать меры для ограничения ее доступа в материал и ее удаления – путем естественного испарения и отвода водяных паров.
В толщу стен влага может поступать как снаружи – из атмосферы, так и изнутри – от воздуха в помещении.
Попаданию влаги из окружающего воздуха препятствуют слои внешней отделка здания, ветрозащита и материал ОСП. С учетом того, что с понижением температуры содержание водяных паров уменьшается, можно смело утверждать: основной поток водяных паров попадает в толщу утеплителя не снаружи, а изнутри – из теплого воздуха помещения, который по мере проникновения внутрь стены охлаждается и конденсируется.
Именно этому препятствуют изнутри
- Внутренняя отделка
- Листы ОСП
- Пленка пароизоляции
Внутренняя отделка, как правило – самая воздухопроницаемая часть каркасного пирога.
Основная задержка влаги происходит в пароизоляционной пленке.
Однако важно знать, насколько существенна роль внутренней ОСП.
5. ОСП в каркасном пироге с точки зрения пароотделения
Структура ОСП состоит из древесных волокон (точнее, волокон целлюлозы), склеенных между собой смолосодержащим клеем.
Как и всякая древесная структура, волокна ОСП являются пористыми и пропускают воздух, а, соответственно, и водяные пары. Вода также имеется в волокнах и в свободном состоянии – так как максимальное высушивание дерева происходит за долгий срок. Использование древесины в строительстве даже самых ответственных узлов допускает ее 19% влажности (см. здесь).
Структура ОСПВодяные пары, проникающая изнутри дома, соответственно, повышает влажность листов внутренней обшивки каркасной ячейки, то есть листа ОСП.
Снаружи дома влага, содержащаяся в ОСП, скорее всего, находится в замерзшем состоянии. Следует предположить, что лед дополнительно сдерживает поступление водяных паров снаружи.
Нам важно знать, насколько влияет структура ОСП на сам процесс пароотведения из толщи дома.
Изнутри помещения ОСП практически полностью защищено от попадания водяных паров пленкой пароизоляции. В то же время водяные пары неизбежно находятся в утеплителе – хотя бы из-за того, что воздух изначально есть в пористой минеральной вате, и при понижении температуры он неизбежно конденсируется в воду. Излишний пар должен иметь доступ к выведению из толщи утеплителя.
Таким образом, листы внутренней и внешней обшивки оказывают некое влияние на пароотведение от толщи утеплителя. Особенно это касается внутренней ОСП, так как она находится при более высокой температуре, а влага в ней содержится в виде паров воздуха. Именно способность ОСП пропускать излишние пары от утеплителя заставили устраивать пленку пароизоляции с пропуском воздуха в одну сторону. Ее ставят так, чтобы водяные пары не проникали в толщу стены, но имелась возможность выхода их наружу – то есть, обратно в помещение, где они, в конце концов, отводятся вентиляцией.
Подробнее узнать о пароизоляции каркасной стены можно, посмотрев видео:
6. Паропроницаемость ОСП
Теперь время рассмотреть паропроницаемость самой ОСП.
Помимо древесных волокон ОСП состоят еще и из связующего. В затвердевшем состоянии это отличный гидроизоляционный материал. В этом смысле и вся толща ОСП является хорошим пароизолятором.
Паропроницаемость ОСП в целом сильно зависит от внешних условий и меняется со временем..
Так, недавно изготовленная плита имеет снаружи полимерное покрытие, препятствующее прохождению воздуха, а, значит, и водяного пара. Но эта пленка довольно непрочна. Достаточно несколько раз увлажнить и высушить ее, как она начинает постепенно разрушаться и в конце концов совсем не препятствует прохождению воздуха. Со временем при уважнеии и высыхании подобные процессы происходят и в толще ОСП – волокна изменяют свою геометрию, как бы «расталкивая» соединение со связующим.
Другими словами, со временем ОСП теряет свои пароизоляционные свойства.
Само по себе это даже является положительным фактором в процессе пароотведения из толщи утеплителя.
По большому счету ОСП при этом не теряет своих механических свойств – прочности и упругости – необходимых для устойчивости и защиты утеплителя, но и не являе6тся существенной преградой пароотведению из утеплителя.
7. Вентзазоры
В связи с этим рассмотрим, насколько необходимо создание дополнительных полостей между утеплителем и листами ОСП. Как известно такие полости называют вентиляционными зазорами – вентзазорами – и они служат для естественного пароотведения из материалов. Воздух, выходя из толщи строительного материала, содержит водяные пары, свободно циркулирует в вентзазоре, не превращается в губительную жидкость и постепенно выходит в окружающее дом пространство.
Во многих случаях вентзазоры нужны и даже необходимы.
Однако в рассматриваемой нами структуре каркасного пирога вентзазоры скорее всего не предусмотрены – именно из-за того, что ОСП способны отводить излишки водяного пара от утеплителя.
Наличие вензазора, наоборот, приведет только к тому, что пар будет конденсироваться в них (из-за температурных скачков) и стекать вниз, так как ОСП препятствует выходу его в открытое пространство.
Значительно лучше, если воздух с водяными парами осядет в структуре самой ОСП, где и так достаточно много влаги. Тем более что естественный вензазор всегда присутствует между обшивкой и утеплителем.
Вопрос только в объемах водяных паров.
8. Итоги
В результате мы можем утверждать, что использование ОСП оптимально не только с точки зрения его механических характеристик, но и в рассмотренном нами процессе удаления излишней влаги из толщи материалов. Использование ОСП в соседстве с утеплителем не требует создания дополнительных вентзазоров – тем более, что они способствуют только ухудшению теплоизоляционных свойств каркасного пирога.
Главное в защите материалов стены – изоляции от водяных паров изнутри помещения, и с этим достаточно хорошо справляется пленка пароизоляции над внутренней ОСП. Во всяком случае, более оптимально варианта (баланса между теплоизоляцией и пароотведением) на сегодня пока еще не придумано.
Паропроницаемость OSB-3 | Строительный справочник osp-3.ru
Oriented Strand Board(OSB) – трёхслойные древесные плиты из спрессованных слоёв стружки и синтетической смолы. Наиболее популярными являются плиты ОСБ-3, которые имеют наилучшее соотношении цена-качество.
В классификации ОСБ различат 4 вида этих плит. ОСБ-1 имеет прочность на изгиб по главной оси менее 20 Н/мм² и влагостойкость более 20%, ОСБ-2 имеет прочность на изгиб главной оси 22 Н/мм² и влагостойкость около20%, ОСБ-3 – прочность на изгиб 22 Н/мм² и влагостойкость 15%, что уже является высоким показателем. И наконец, самая прочный вид этих плит ОСБ-4 — 24Н/мм² и влагостойкость 12% — сверхвысокая.
В условиях повышенной влажности обычно применяют только третий и четвёртый типы плит. Несмотря на отличные показатели ОСБ-4, цена у неё тоже будет значительная, поэтому для использования в местах с повышенной влажность ОСБ плит выгоднее использовать именно третий тп. Паропроницаемость OSB-3 панелей не является минимальной, но этот показатель у неё значительно меньше, чем у фанеры или ДСП, что делает её приоритетным материалом для использования в таких условиях.
Для создания ОСБ обычно используют стружку хвойных пород деревьев, длиной щепы не более 140 мм. Первый и третий слои стружки ложатся вдоль главной оси плиты, а второй перпендикулярно, потом. После этого слои спрессовываются, при этом используются изоционные смолы или смолы ММФФ.
В результате готовая плита обладает высокой прочностью, но в то же время она достаточно гибкая и влагостойкая. Подобное расположение щепы делает ОСБ похожей на фанеру, но по физико-механическим свойствам она будет выше таких материалов, как МДФ или ДВП. Такой продукт является хорошей альтернативой для ДСП, фанеры и досок. Сохраняя в себе все лучшие качества древесины, ОСБ нивелирует её недостатки в виде сучков и расположения щепы в одном направлении. Высокие технические данные этой продукции основаны на свойствах самой древесины, а также специального клея и гидрофобных эмульсий, которые делают материал чрезвычайно устойчивым к условиям окружающей среды, опять же стоит отметить низкую паропроницаемость OSB-3 панелей.
Низкое влагопоглощение плит позволяет этим плитам сохранять свою форму в условиях повышенной влажности, в отличие, например, от досок, которые могут сильно деформироваться. Плотность и волокнистость плиты позволяют легко её крепить при помощи скоб, гвоздей или шурупов. Также стоит отметить, что такие плиты имеют небольшой вес, что опять же облегчает работу и делает их удобным строительным материалом.
Что лучше фанера или ОСБ (OSB) плита для полов и стен?
Как у фанеры, так и у OSB есть свои преимущества и недостатки, с большим количеством дезинформации о проницаемости. Мы постараемся рассмотреть последние данные для того, чтобы помочь вам сделать лучший выбор
.OSB (ориентированная стружечная плита) против фанеры — что лучше использовать?
Скорее всего, если вы посмотрите на жилую застройку из деревянных каркасных домов, у нее будет OSB (ориентированная стружечная плита) в качестве наружной обшивки. При подсчете подстилающих полов, крыш и стеновых покрытий OSB занимает большую часть по сравнению с фанерой. Оба продукта имеют свои преимущества и недостатки; мы рассмотрим их, начиная с их состава, и постараемся выяснить «что лучше?» Особенно в отношении использования OSB или фанеры для крыш, стен и полов.
OSB изготавливается из небольших и довольно прямоугольных древесных стружек из небольших смолистых деревьев, которые соединяются в виде панелей с помощью воска и синтетической смолы. Фанера, с другой стороны, изготавливается из тонких листов дерева, которые были вырезаны из вращающегося бревна, а затем склеены с зерном, разложенным в чередующихся направлениях, чтобы максимизировать прочность. OSB может быть изготовлена из более мелких деревьев, в то время как фанера требует более зрелых деревьев, достаточно больших, чтобы можно было обрезать тонкую фанеру из вращающегося дерева.
История: фанера насчитывает около ста лет, но потребовались десятилетия, чтобы найти ей замену. OSB появился в начале 60-х; Лишь в 2000 году она обошла фанеру в качестве обшивки на рынке жилья в мире.
Нынешнее доминирование OSB можно обосновать одной характеристикой — это дешевле.
Оба типа панелей содержат фенолформальдегид в адгезиве, OSB также содержит изоциануратную смолу, но ни один не содержит мочевиноформальдегид, который является довольно токсичным для человека. Хотя из-за этих названий они могут звучать довольно неприятно, ни один из них не выбрасывает отходящие газы, и они больше не считаются основным источником загрязнения воздуха в домах. Мочевина и формальдегиды все еще встречаются в других панелях, используемых для внутренней отделки, таких как МДФ.
Разница между фанерой и OSB
OSB и фанера предлагают аналогичную (и достаточную) производительность с точки зрения прочности и функциональности, хотя фанера на 7% прочнее. Основное различие между ними заключается в том, как они справляются с влагой, и, как ни странно, существуют весьма разнообразные выводы — из очень авторитетных источников — относительно того, насколько они паропроницаемы. Мы не проводим никаких внутренних испытаний, поэтому все, что мы можем сделать, — это сообщать о выводах других. При отсутствии консенсуса среди исследователей мы начнем с общих выводов, с которыми согласны все стороны — фанера более проницаема для паров, чем OSB.
Проект готовой отделки комнаты из OSB
Фанера впитывает влагу быстрее, чем OSB, но следовательно, она также высыхает быстрее. Оба продукта будут набухать при намокании, но при высыхании фанера вернется к почти точной форме. OSB менее склонна к тому, чтобы быть оставленной под дождем, и будет демонстрировать больше деформаций после смачивания и сушки.
Помимо беспокойства о воздействии влаги во время строительства, есть влага, которая может проникать через стеновые узлы после завершения. Насколько долговечна стена, во многом зависит от ее способности высыхать, и насколько хорошо она может высохнуть, зависит от материалов, которые вы выбрали для сборки стены.
Проницаемость: что работает лучше OSB или фанера?
Пароизоляция должна находиться внутри стены, а НЕ снаружи. Поскольку мы намеренно удерживаем водяной пар во внутренней части здания. Чем больше паропроницаемость внешней стены, тем меньше вероятность того, что у вас будет накопление влаги внутри.Преимущество фанеры перед OSB?
Одним словом, одно из больших преимуществ фанеры над OSB это то что чем выше способность стены к высыханию, тем она долговечнее, и все согласны с тем, что через фанеру будет проходить больше влаги. Это не рекомендация никогда не использовать OSB, но это повод для того чтобы учесть все переменные и убедиться, что все составляющие вашей стены не будут задерживать влагу внутри.
Проект отделки жилого помещения фанерой
Применение в каркасных стенах — OSB против фанеры:
Хорошо это или плохо, но рынок активизировался и предоставил множество дополнительных решений для удовлетворения этих требований; например, жесткая изоляция с прикрепленными мембранами или обшивка с прикрепленной пенопластовой изоляцией, как показано на рисунке выше угла строящегося дома.
«Некоторые жесткие изоляционные продукты, такие как экструдированный полистирол, также относительно непроницаемы для паров. При их использовании необходимо соблюдать осторожность при выборе облицовочного материала, для гарантии, что значительное количество воды не достигнет границы раздела между экструдированной изоляцией из полистирола и паропроницаемой оболочкой мембраны. Этот риск может диктовать использование изоляционных продуктов с высокой паропроницаемостью и низкой задержкой воды, таких как минеральные волокна.
Где установить пароизоляцию:
«Материалы, которые действуют как пароизоляция, включая определенные типы изоляции, должны быть расположены внутри конструкции, чтобы влага, перемещающаяся изнутри наружу, не конденсировалась и не накапливалась внутри сборки. Это означает, что пароизоляция должна быть расположена на теплой стороне изоляционных материалов.
Учитывая все противоречивые выводы заслуживающих доверия исследователей, мы хотели учитывать этот основной закон физики — теплый, влажный воздух конденсируется и оставляет влагу на более холодных поверхностях. Любой, кто когда-либо держал холодный напиток в жаркий день, знает это. Таким образом, если вы сохраняете тепло на конденсирующуюся поверхность, вы снижаете риск накопления влаги.
Сегодня в этом продвинутом мире моделирования программного обеспечения все еще имеет смысл «старое правило двух третей», которое подразумевает нанесение 2/3 от общего объема изоляции на наружную стену, формула, которая проверена и соответствует всем заявленным характеристикам. Это сохраняет тепло дома, и нет сомнений, что это уменьшает вероятность образования конденсата внутри стен. И если вы наклеиваете большое количество минеральной ваты на наружную стену, которая позволяет парам проходить сквозь нее, вся путаница с оценками всех процессов становится спорным делом.
Что лучше при строительстве полов фанера или OSB?
Несмотря на его общее использование как таковое, мы не рекомендуем использовать OSB для полов, но это действительно только по эстетическим соображениям. В новых домах обычно выпадает несколько осадков до того, как будет установлена крыша, и, как отмечалось выше, OSB плохо справляется с влажностью. В случае основания, деформации, оставшиеся в OSB после высыхания, могут привести к деформации пола.
Способность фанеры возвращать форму после смачивания делает ее намного менее рискованной в этом отношении, и хотя она немного дороже, это все же дешевле, чем замена пола.
Что лучше фанера или OSB лучше при строительстве кровли?
При строительстве конечно лучшее время для ее устройства приходиться на сухой период, если это возможно. В зависимости от вашей конструкции кровли, дайте время для установки мембран или, по крайней мере, нанесите на них брезент, прежде чем они намокнут. Крыши, вероятно, являются лучшими из приложений для OSB, если вы защитите их от влаги, чтобы сохранить их сухими. Сильное смачивание может привести к разбуханию краев — это может быть заметно на битумной черепице, и в меньшей степени на других материалах.
Паропроницаемость осб 9 мм
Oriented Strand Board(OSB) – трёхслойные древесные плиты из спрессованных слоёв стружки и синтетической смолы. Наиболее популярными являются плиты ОСБ-3, которые имеют наилучшее соотношении цена-качество.
В классификации ОСБ различат 4 вида этих плит. ОСБ-1 имеет прочность на изгиб по главной оси менее 20 Н/мм² и влагостойкость более 20%, ОСБ-2 имеет прочность на изгиб главной оси 22 Н/мм² и влагостойкость около20%, ОСБ-3 – прочность на изгиб 22 Н/мм² и влагостойкость 15%, что уже является высоким показателем. И наконец, самая прочный вид этих плит ОСБ-4 — 24Н/мм² и влагостойкость 12% — сверхвысокая.
В условиях повышенной влажности обычно применяют только третий и четвёртый типы плит. Несмотря на отличные показатели ОСБ-4, цена у неё тоже будет значительная, поэтому для использования в местах с повышенной влажность ОСБ плит выгоднее использовать именно третий тп. Паропроницаемость OSB-3 панелей не является минимальной, но этот показатель у неё значительно меньше, чем у фанеры или ДСП, что делает её приоритетным материалом для использования в таких условиях.
Для создания ОСБ обычно используют стружку хвойных пород деревьев, длиной щепы не более 140 мм. Первый и третий слои стружки ложатся вдоль главной оси плиты, а второй перпендикулярно, потом. После этого слои спрессовываются, при этом используются изоционные смолы или смолы ММФФ.
В результате готовая плита обладает высокой прочностью, но в то же время она достаточно гибкая и влагостойкая. Подобное расположение щепы делает ОСБ похожей на фанеру, но по физико-механическим свойствам она будет выше таких материалов, как МДФ или ДВП. Такой продукт является хорошей альтернативой для ДСП, фанеры и досок. Сохраняя в себе все лучшие качества древесины, ОСБ нивелирует её недостатки в виде сучков и расположения щепы в одном направлении. Высокие технические данные этой продукции основаны на свойствах самой древесины, а также специального клея и гидрофобных эмульсий, которые делают материал чрезвычайно устойчивым к условиям окружающей среды, опять же стоит отметить низкую паропроницаемость OSB-3 панелей.
Низкое влагопоглощение плит позволяет этим плитам сохранять свою форму в условиях повышенной влажности, в отличие, например, от досок, которые могут сильно деформироваться. Плотность и волокнистость плиты позволяют легко её крепить при помощи скоб, гвоздей или шурупов. Также стоит отметить, что такие плиты имеют небольшой вес, что опять же облегчает работу и делает их удобным строительным материалом.
В данной статье я хочу подробно рассмотреть такие вопросы, как паропроницаемость ОСП и альтернативы ОСП.
Для измерения паропроницаемости ОСП существуют разные методы, один из которых — метод Шпайделя. Этот метод позволяет рассчитать отношение значений МЮ с высокой точностью. Еще один метод, с помощь которого можно определить поропроницаемость ОСП, это метод Каммерера, он измеряет суммарный влагоперенос (диффузионный поток + все сорбционные и капиллярные процессы) при разности влажности по обеим сторонам образца от 2 до 93%. То есть измеряется количество влаги, которая в ходе измерения оказалась с другой стороны ОСП в виде конденсата.
С целью исключить влияние сорбционно-капиллярных процессов применяется другой способ — способ двух зон. В англоязычной литературе он называется методом сухой и влажной чашки (Dry Cup test and Wet Cup test). По DIN также этим способом определяют паропроницаемость ОСП. Этот способ позволяет вычислить коэффициент сопротивления диффузии (уже без влияния сорбционно-капиллярных процессов). Суть метода заключается в расположении сверху на листе ОСП, например, холодной банки, а под листом помещается небольшой источник пара, и через 15 минут производится взвешивание банки. Разница веса сухой банки и банки с осевшим конденсатом, дает величину, то есть объём пара, который прошёл через осб за 15 минут. Умножив на 4 получаем объём влаги, которую может пропустить через себя ОСП за час или за 24 часа, т.е. сутки, всё достаточно просто.
Таким образом, становится понятно, откуда тот разброс величин паропроницаемости ОСП, который можно найти в литературе: от «такого же как у дерева» до «более чем на порядок меньше», от 0.1 до 0,0036[мг/м*ч*Па]. И те, и другие данные верны, все зависит от способа измерения паропроницаемости ОСП.
Также становится понятен вклад сорбционно-капиллярных процессов в общий влагоперенос – это около 90%. Для неорганических материалов – это ошеломляющая цифра, для дерева – это основа выживания. Если бы в древесине диффузионный перенос влаги (неуправляемый для растения) был высоким, дерево бы просто погибло на жаре и на морозе, от влаги или обезвоживания.
ОСП это все же не совсем дерево. «Новенькая» ОСП имеет клеевой слой на поверхности, который вначале не дает полноценно работать капиллярной проницаемости. Но по мере «облезания» этого слоя, параметры влагопереноса ОСП все больше приближаются к таковым у дерева. Более того, если на первых порах и произойдет замерзание воды в толще ОСП, то это ей нисколько не повредит, а после размораживания влагоперенос значительно улучшится, и повторного замораживания может уже и не быть. Тем, для кого теория не совсем непонятна, предлагаю провести простой эксперимент: возьмите кусок доски и поднесите его к струе пара из чайника. Посмотрите на поверхность доски – весь пар мгновенно впитался в доску, она влажная, но не мокрая. Теперь возьмите кусок новой ОСП (лучше 9 мм), проделайте с ним то же самое. Поверхность намокла, капиллярная проводимость пока не работает, а паропроницаемость ОСП пока недостаточная. Затем прокипятите этот кусок ОСП пару часов, а потом можно и заморозить, прямо мокрый в морозилке. Это мы ускоренно имитируем то, что будет происходить с ОСП в строительной конструкции. Далее подсушите вынутую из морозилки ОСП и еще раз поднесите к струе пара из чайника. Поверхность больше не намокает, весь пар легко впитывается.
На прочность ОСП это несколько повлияет, но некритично. Сама целлюлоза легко «тянется», а клеевых мостиков между щепами ОСП остается достаточно много. Примерно, как в рулоне рабицы – все гибко и сдвигается друг относительно друга, но согнуть невозможно.
Чтобы окончательно разобраться с паропроницаемостью ОСП, необходимо понять, как устроена древесина. Основа древесины – целлюлозные волокна. Что это такое? Представьте веревочный канат, он скручен из отдельных ниток. Нитки — это молекулы целлюлозы. Канат – пучок целлюлозных молекул, но это еще не волокно. Теперь представьте обычный зеленый армированный садовый шланг, какие повсеместно продаются. По его поверхности по спирали идут арматурные нити, навстречу друг другу (сеточкой). Разница лишь в том, что пучки целлюлозных молекул в волокне лежат гораздо плотнее, чем арматурные нити в шланге. И все это склеено между собой молекулами лигнина. Это конечно очень упрощенное представление, но для дальнейшего понимания достаточно.
Молекулы целлюлозы гидрофильные, то есть все «пролетающие» мимо молекулы воды липнут к целлюлозе. Поэтому древесина всегда содержит какое-то количество воды. Но, помимо гидрофильности самих молекул целлюлозы, в древесине масса капилляров самых разных размеров: промежутки между молекулами целлюлозы в пучке (даже не знаю, уместно ли сравнение с капиллярами), промежутки между пучками, полость волокна (шланга), промежутки между волокнами, и т. д. вплоть до полостей сосудов.
Когда повышается влажность окружающей среды, все это постепенно заполняется водой, начиная с мельчайших капилляров, и заканчивая крупными сосудами дерева. То есть при таком строении практически всегда есть непрерывная пленка воды от одной до другой стороны древесного материала. И говорить о паропроницаемости можно только с учетом этого факта.
Собственно, «паропроницаемости» как таковой, думаю, что в древесных материалах или нет, или она очень низкая. Зато есть непрерывная сорбция воды капиллярами с одной стороны и испарение с другой. И зависит оно от площади «зеркала» воды капилляров и ее температуры.
Также важно знать, что при насыщении молекул целлюлозы водой они выпрямляются (молекулярная пружинка). Поэтому дерево при увлажнении изменяет геометрию, набухает. И тот факт, что ОСП набухает при увлажнении, говорит о том, что в ней достаточно мостиков «дерево-дерево» между щепками (то есть щепки не полностью окружены клеем).
Хочу отметить один интересный момент — паропроницаемость ОСП в диапазоне влажности от 25% до 70% практически не растет (чего в древесном материале не может быть), а затем вдруг начинает расти почти по экспоненте. Объяснение этого факта лежит на поверхности, в прямом смысле. Поверхность новой ОСП, а именно из такой брали образцы, не смачивается водой, покрыта слоем клея с воском. Поэтому, до определенного момента, пока набухшие волокна целлюлозы не «порвут» эту пленку, испарение с наружной поверхности мало. Но, после первого увлажнения ситуация меняется, а потому, если бы эти же образцы прогнали через такие же эксперименты еще раз, картинка бы существенно изменилась. Другие исследователи до этого догадались. И паропроницаемость ОСП резко выросла, как и должно быть.
В плане «высушивающих» экспериментов, картина та же самая — слишком искусственные условия. В реальности ОСП очень быстро теряет «лаковую» пленку и начинает смачиваться водой, буквально после 3-4 дождей. Солнце и выветривание ее тоже разрушают. При этом, даже если единицы измерения будут приведены к «единому знаменателю» разница в показателях, все равно, останется значительной.
И всё же, вопрос паропроницаемости ОСП, это вопрос из серии «стакан наполовину полон или наполовину пуст». Наиболее интересным, ответом на этот вопрос, стало западное исследование, вывод которого таков: точно выдать цифру паропроницаемости ОСП нельзя, так как она меняется в зависимости от условий и времени.
В сети можно наткнуться на рекомендацию, с целью увеличения паропроницаемости ОСП, делать каркас с перфорацией или с внешней обшивкой меньшей толщины, чем внутренней. Но не стоит спешить и прислушиваться к подобным рекомендациям, поскольку, если разобраться, то становится очевидно, что даже физика на уровне школьного курса опровергает верность этой теории.
Во-первых, диффузия пара через материал не похожа на движение воды в сливе ванной. Как ни странно, в местах, где нет отверстий, процессы, связанные с движением пара, никоим образом не изменятся. И только в зоне этих самых отверстий пар не встретит препятствия.
Во-вторых, толщина должна быть меньше на порядок/порядки, т.к. температуры у внутренней и внешней обшивок отличаются кардинально, и максимальное давление пара (давление, при котором начинается образование конденсата) у внешней обшивки будет на порядок/порядки меньше, чем у внутренней. Поэтому отверстия, без воздухопотока между ватой и осб не дадут ни чего.
Теперь переходим к альтернативам ОСП. Рассмотрим использование снаружи вместо ОСП, ветрозащитных плит, типа изоплат толщиной 25мм. Такие плиты мягче и дороже чем ОСП. По словам производителей они поставляются сразу с открытой пористой структурой, то есть данный материал сразу хорошо выводит пар и ему в сравнении с ОСП не требуется время для открытия пор для хорошей паропроницаемости.
Сравнительные характеристики:
ОСП 12mm
500р за лист
Изоплат 25mm
800р за лист
Изоплат 25mm
1500р за лист
ЦСП 10mm
800р за лист (не паропроницаем)
Но, конечно, если брать толстые ОСП, перфорировать и закрывать мембраной, как в рекомендации гулящей в сети, описанной выше, вопрос экономичности в сравнении с изоплатом, учитывая работу, становится не так актуален.
ОСП замечателен еще и тем, что, придает каркасу дополнительную пространственную жесткость.
Стоит упомянуть и о различных пароизоляционных пленках. Даже банальный полиэтилен, о котором здесь говорилось, тоже имеет свойство пропускать пар, правда в очень малых количествах. Но пароутепление специальными плёнками имеет свой недостаток, они имеют ширину всего 1,5м, и один стык обязательно находится на стене, а это не очень хорошо. Наряду с паропроницаемыми, существуют материалы (фольга или фольгированные мембраны), которые считаются абсолютно паронепроницаемыми, а также ветро-влагозащита, которая в народе также расценивается как мембрана, которая может пропускать достаточно большое количество пара.
Подобные материалы, при правильном проектировании конструкции (речь как раз о «правиле», о котором мы пишем), и при использовании определенных видов утеплителей, позволяют достичь в какой-то степени эффекта так называемого «дышащего» дома, в определённых местах, таких как подкровельное пространство или вентилируемый фасад. Естественно, дышащего не в прямом смысле, а условно. Т. е. в нем могут наблюдаться процессы инфильтрации кислорода, прочих газов, сорбционные процессы (стена принимает излишки влаги и отдает их назад, когда в помещении излишне сухо) или отдачу лишний влаги из конструкций дома наружу и т. п. Они, естественно, количественно небольшие.
Но тут же встаёт вопрос, о необходимости принудительной вентиляции в доме, при использовании плёнок, ограничивающих поступление свежего воздуха в дом. Универсального ответа нет, каждый случай индивидуален. Для обычной семьи, когда взрослые работают, а дети учатся, т.е. дом достаточное количество времени пуст, по моему скромному мнению, вполне может быть достаточно небольшого естественного притока. При том что, потребности в потреблении кислорода небольшие, а процессы инфильтрации идут постоянно. Для насыщения воздуха в доме кислородом в остальное время, ночью, например, вполне достаточно естественной вентиляции, которая происходит через приточные клапаны над батареями или в верхнем углу жилой комнаты.
Таблица паропроницаемости – это полная сводная таблица с данными по паропроницаемости всех возможных материалов, используемых в строительстве. Само слово «паропроницаемость» означает способность слоев строительного материала либо пропускать, либо задерживать водяные пары из-за разных значений давления на обе стороны материала при одинаковом показателе атмосферного давления. Эта способность так же называется коэффициентом сопротивляемости и определяется специальными величинами.
Чем выше показатель паропроницаемости, тем больше стена может вместить в себя влаги, а это значит, что у материала низкая морозостойкость.
Таблица паропроницаемости указывается на следующие показатели:
- Тепловая проводимость – это, своего рода, показатель энергетического переноса тепла от более нагретых частиц к менее нагретым частицам. Следовательно, устанавливается равновесие в температурных режимах. Если в квартире установлена высокая теплопроводность, то это является максимально комфортными условиями.
- Тепловая емкость. С помощью нее можно рассчитать количество подаваемого тепла и содержащегося тепла в помещении. Обязательно необходимо подводить его к вещественному объему. Благодаря этому можно зафиксировать температурное изменение.
- Тепловое усвоение – это ограждающее конструкционное выравнивание при температурных колебаниях. Иными словами, тепловое усвоение – это степень поглощения поверхностями стен влаги.
- Тепловая устойчивость – это способность оградить конструкции от резких колебаний тепловых потоков.
Полностью весь комфорт в помещении будет зависеть от этих тепловых условий, именно поэтому при строительстве так необходима таблица паропроницаемости, так как она помогает эффективно сравнить разнообразные типы паропроницаемости.
С одной стороны, паропроницаемость хорошо влияет на микроклимат, а с другой – разрушает материалы, из которых построен дома. В таких случаях рекомендуется устанавливать слой пароизоляции с внешней стороны дома. После этого утеплитель не будет пропускать пар.
Пароизоляция – это материалы, которые применяют от негативного воздействия воздушных паров с целью защиты утеплителя.
Существует три класса пароизоляции. Они различаются по механической прочности и сопротивлению паропроницаемости. Первый класс пароизоляции – это жесткие материалы, в основе которых фольга. Ко второму классу относятся материалы на основе полипропилена или полиэтилена. И третий класс составляют мягкие материалы.
Таблица паропроницаемости материалов.
Таблица паропроницаемости материалов — это строительные нормативы международных и отечественных стандартов паропроницаемости строительных материалов.
Материал
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м*ч*Па)