Современные утеплители в строительстве: Основные виды утеплителей для дома и дачи, места их применения

Современные утеплители или три кита энергоэффективного дома

Главная | Статьи | Современные утеплители или три кита энергоэффективного дома

Дата: 10.10.2019

Когда дело доходит до строительства собственного дома, не один хозяин впадает в ступор: как из такого многообразия теплоизоляционных материалов выбрать наиболее подходящий?

Каменная вата, экструзионный пенополистирол и эковата. Полагаем, что многим из пользователей forumhouse.ru  знакомы эти названия. Но как сориентироваться во всём том многообразии утеплителей, что предлагает современный рынок строительных материалов?  А главное, для каких целей лучше всего подходит тот или иной утеплитель?

Чтобы ответить на эти вопросы  необходимо понять, на какие характеристики  следует в первую очередь обратить внимание при выборе теплоизоляционного материала.

1. Коэффициент теплопроводности. Чем меньше это значение, тем лучше материал сохраняет тепло зимой и комфортный микроклимат летом;
2. Гигроскопичность материала. Или, проще говоря, подвержен ли материал накоплению влаги. Чем больше склонность материала к впитыванию влаги, тем быстрее он утрачивает свои теплоизоляционные качества;
3. Плотность материала. Эта характеристика, исчисляемая в кг/м3 определяет вес утеплителя. Чем меньше весит материал при сохранении своих теплоизоляционных свойств, тем меньшую нагрузку утеплитель оказывает на элементы возводимой конструкции;
4. Экологические свойства утеплителя. В последние годы всё больше количество застройщиков стали обращать внимание на эту характеристику. Ведь утеплитель помимо энергосбережения должен быть ещё и безопасен для здоровья;
5. А так же — негорючесть материала,  его долговечность, паропроницаемость  и способность к звукоизоляции помещения.

Итак, рассмотрим основные характеристики и особенности трёх китов современного и энергоэффективного дома:

Каменная вата это…

Ведущий инженер-проектировщик Центра проектирования ROCKWOOL Андрей Петров.

– Каменная вата – это одна из разновидностей минеральной ваты. Этот продукт, производится путем плавления камня, при температуре +1500°С. В результате этого получается подобие вулканической лавы, которую с помощью центробежной силы и резкого охлаждения превращают в волокна будущего утеплителя.

Для утеплителей из каменной ваты подходят не все камни — в качестве сырья используют изверженные горные породы габбро-базальтовой группы, отличающиеся своей высокой прочностью.

Если сравнивать сопротивление передачи тепла различных материалов с плитой каменной ваты толщиной 5см, то ей будет равна стена толщиной около 20см из деревянного бруса, около 1м из полнотелого красного кирпича или 2м железобетона. А сам материал используется в строительстве уже 50 лет.

Существует три основных вида этой теплоизоляции:

1. Мягкие плиты;
2. Жесткие плиты;
3. Рулоны и формованные изделия, например, цилиндры для утепления трубопроводов.

Следует помнить, что помимо видоизменённого камня в составе каменной ваты есть и органические вещества – около 4,5% по массе. В них входят гидрофобизаторы, которые защищают материал от увлажнения, обеспыливающие агенты, а также связующее вещество, которое связывает волокна в прочный и упругий продукт.

В качестве связующего звена – предпочтение отдают водному раствору фенолформальдегидной смолы из-за её долговечности и химической стойкости в отвержденном виде.

Андрей Петров:

– В чистом виде и фенол и формальдегид, конечно, опасны, но в процессе производства изделий материал с нанесенным связующим проходит камеру полимеризации, где при температуре +200°С смола раз и навсегда из жидкой формы переходит в твердую.

Отсутствие вредных выделений из каменной ваты документально подтверждается заключением центров гигиены и эпидемиологии.

Что в конечном итоге позволяет получить  материал, состоящий из натурального камня, который пожаробезопасен, препятствует потерям тепла и обладает звукопоглощающими свойствами.

Как известно – свойства материала, определяют сферу его применения, а также способ монтажа. Так какие особенности следует учитывать при утеплении дома каменной ватой, и важна ли плотность материала с точки зрения теплоизоляции?

Андрей Петров:

– Важна не столько плотность, сколько необходимая прочность изделий, которая продиктована применением в той или иной конструкции. Очевидно, что для установки утеплителя в распор в каркас нужны мягкие и упругие плиты, а для устройства цементной стяжки в квартире по утеплителю – жесткие.

При монтаже теплоизоляции необходимо строго придерживаться  рекомендаций производителя. Для мягких плит в каркасных конструкциях стен, которые устанавливают в распор в каркас, каждые 3м стены по высоте предусматриваются горизонтальные разгружающие перемычки в каркасе, чтобы вышестоящий утеплитель не давил на нижние слои.

Каменная вата очень паропроницаема, поэтому, если пароизоляцию поставить с холодной стороны утеплителя, то будет эффект холодного крана в горячей ванне – прошедший водяной пар не сможет миновать холодной плёнки и выпадет в виде конденсата. Пароизоляция должна находиться со стороны утеплителя, которая обращена в сторону отапливаемого объема.

Также полезно мнение Андрея Петрова по методу утепления дома.

– При утеплении изнутри, снижается паропроницаемость конструкций, а  из-за необходимости установки пароизоляции и «съедается» внутренняя полезная площадь помещений. Кроме того, наружное утепление как шуба защищает несущие конструкции дома от перепадов температуры, а это значит, что дом простоит намного дольше.

Экструзионный пенополистирол

Среди застройщиков часто можно услышать вопрос: Что же это за материал и в чём его основное отличие от пенопласта?

Расставить все точки над «i» нам поможет технический специалист компании «ТехноНИКОЛЬ» Антон Борисов.

– Экструзионный пенополистирол это теплоизоляционный материал, получаемый путём смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении, с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера.

Среди характеристик экструзионного пенополистирола можно выделить следующие особенности:

• Низкая теплопроводность;
• Минимальное водопоглощение;
• Малый удельный вес.

Несмотря на то, что экструзионный пенополистирол производится из полистирола – материал является экологически безопасным. Это подтверждается сертификатами и санитарно — эпидемиологическими заключениями.

Иногда можно слышать утверждение, что экструзионный пенополистирол и пенопласт – это практически один и тот же материал. Но так ли это на самом деле?

Антон Борисов:

– Отличий от пенопласта достаточно много. И вот только некоторые из них:

1. Прочность на сжатие. Например: применение экструзионного пенополистирола в конструкции кровельного пирога позволяет рабочим передвигаться по поверхности утеплителя во время монтажа без каких-либо последствий для материала;
2. Хрупкость при изгибе. Благодаря высоким прочностным характеристикам плит на изгиб экструзионный пенополистирол можно применять по менее прочному основанию, сохраняя повышенные эксплуатационные характеристики всей конструкции;
3. Благодаря мелкоячеистой структуре экструзионный пенополистирол практически не имеет внутренних пор и пустот.  Такая структура материала обеспечивает низкое водопоглощение, что положительно  влияет на долговечность материала.

Подтвержденная долговечность экструзионного пенополистирола составляет не менее 40 лет. А применение экструзионного пенополистирола в конструкции фундаментов и для устройства цокольных этажей позволяет решить ряд ключевых проблем: сократить потери тепловой энергии, увеличить долговечность всей конструкции, защитить гидроизоляционный слой.

Что делает  экструзионный пенополистирол  незаменимым материалом при устройстве полов по грунту, фундаментов УШП и тёплых полов. В тоже время экструзионный пенополистирол является прекрасным звукоизоляционным материалом и способствует увеличению энергоэффективности жилища.

Антон Борисов:

– Суть в том, что в процессе эксплуатации неутепленное здание постоянно теряет тепло. Чтобы этого избежать, необходимо сохранить тепло в нашем здании. Наиболее экономичный способ – это применение энергоэффективных теплоизоляционных материалов. Таким образом, толщина стен дома изменяется незначительно, а вот термическое сопротивление увеличивается в разы.

Эковата

Теплоизоляция строительных конструкций является одной из наиболее важных задач при возведении домов, особенно для России с её суровым климатом. И хотя такой теплоизоляционный материал — как эковата в западных странах применяется в вот уже более 50 лет, в нашей стране этот материал стали использовать сравнительно недавно. Так что же это за материал?  Обратимся за разъяснениями к президенту группы компаний «НПО Экватор» Владимиру  Фриштеру.

– Эковата – это рыхлое, целлюлозное волокно, изготавливаемое из макулатуры с добавками  антисептиков и антипиренов, а структура материала позволяет применить механический метод утепления дома, и соответственно свести к минимуму человеческий фактор при выполнении этих работ.

При утеплении кровли, стен, перекрытий с помощью выдувных машин эковата подается пневмотранспортом по шлангу диаметром в 65мм в зашитую плитами каркасную конструкцию между стропилами, стойками каркаса за пленку.

При этом волокна эковатыпроникают в самые труднодоступные полости и зазоры, образуя непрерывный и бесшовный теплоизоляционный контур.

Плотность эковаты при укладке с помощью выдувной машины составляет в среднем 35–45 кг/м3

Владимир  Фриштер:

– Эковата закачивается в конструкцию пневмотранспортом, при этом целлюлозные волокна полностью заполняет изолируемое пространство, плотно прилегает к его поверхностям, превращаясь в бесшовный, не проседающий теплоизолирующий    и теплоёмкий слой толщиной в 40 см – оптимальный для строительства пассивного дома.

Например:  на участках утепления кровель, на сложных стыках двух плоскостей, где сходится много стропил,  эковата легко и качественно заполняет всё пространство.Работу по утеплению обычно выполняют 2 человека – один подает материал в бункер выдувной машины, а другой направляет шланг в полости конструкций.

Производительность выдувных машин – от 10 до 25 м3/час – позволяет выполнять большие объемы изоляции в сжатое время.

Поскольку конденсации водяных паров в утеплителе из эковаты не происходит, то отпадает и необходимость в устройстве пароизоляции, что увеличивает скорость возведения энергоэффективного дома и позволяет сократить расход денежных средств.

Дома, утепленные эковатой, «дышат» аналогично бревенчатым деревянным и способствуют поддержанию оптимального микроклимата. А благодаря добавкам антисептиков и антипиренов этот утеплитель относится к группе трудновоспламеняемых и долговечных материалов неподверженных гниению и воздействию грызунов и насекомых.

Мы специально провели опрос и выяснили, какой вид утеплителя предпочитаете Вы. 

Источник: https://www.forumhouse.ru

рейтинг топ-11 по версии КП

Каркасные дома нынче в тренде. Все дело в соотношении цены и качества, а также в ускоренных сроках возведения. Некоторые проекты можно реализовать без массивного основания и фундамента. Скажем, бригада рабочих вполне может за неделю построить небольшой дачный домик. Очень важно не пожалеть денег и сил на утепление каркасного дома в 2022 году. Ведь за слоями отделки и облицовки исправить уже после что-то будет нереально.

В 2022 году в магазинах и рынках продают два вида утеплителей. Первые — натуральные. Их делают из опилок и прочих отходов деревообрабатывающих, сельскохозяйственных производств. Дешево, но их экологичность и пожаробезопасность материала крайне сомнительная, поэтому их в этом материале мы касаться не будем. Они могут еще сгодится, чтобы утеплить балкон, но не каркасный дом.

Мы будем рассказывать о лучших искусственных (синтетических) утеплителях для каркасного дома в 2022 году. В свою очередь они также подразделяются на виды.

• Минеральная вата — самый популярный материал, делается из смеси разных минералов, которые плавят и смешивают, добавляют связывающие компоненты. Бывает каменная (базальтовая) вата и из стекловолокна (стекловата). Реже для производства минваты применяется кварц.
• ПИР- или PIR-плиты — делают из пенополиизоцианурата. Это полимер, название которого и зашифровано в аббревиатуре. На 2022 год он остается самым инновационным и качественным материалом.
• Пенополистирол вспененный (EPS) и пенополистирол экструдированный (XPS) — это пенопласт и его улучшенная версия соответственно. XPS дороже и качественнее с точки зрения теплоизоляции. В нашем рейтинге мы включили только производителей XPS-утеплителей для каркасных домов, так как классический пенопласт это совсем бюджетный вариант.

В характеристиках мы даем параметр коэффициент теплопроводности (λ). Теплопроводность — это молекулярный перенос теплоты между соприкасающимися телами или частицами одного тела с различной температурой, при котором происходит обмен энергией движения структурных частиц. А коэффициент теплопроводности означает интенсивность передачи тепла, проще говоря, сколько тепла проводит тот или иной материал. В повседневной жизни разницу теплопроводности разных материалов можно ощутить, если потрогать стены из разных материалов в летний день. Например, гранит будет холодным, силикатный кирпич значительно теплее, а древесина еще теплее.

Чем показатель ниже, тем лучше себя покажет утеплитель для каркасного дома. О референсных (идеальных) значениях расскажем ниже в разделе «Как выбрать утеплитель для каркасного дома».

Выбор редакции

Isover Profi (минеральная вата)

Isover Profi. Фото: market.yandex.ru

Самый ходовой утеплитель бренда — Isover Profi. Он подходит для всего каркасного дома: обкладывать им можно стены, крыши, потолки, полы, перекрытия и перегородки внутри жилья. В том числе можно не бояться расположить его в перекрытиях над холодным подвалом или на неотапливаемом чердаке. 

Устанавливать в каркас можно без дополнительного крепежа — все за счет упругости материала. Производитель заявляет, что этот утеплитель отталкивает влагу, технологию называет AquaProtect. Продается в плитах, которые смотаны в рулоны. Если брать две или четыре плиты в упаковке, то они будут нарезаны на две равные плиты. 

Основные характеристики

Толщина	50 и 100 мм
В упаковке	1-4 плиты (5-10 м²)
Ширина	610 или 1220 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,037 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Плита, скатанная в рулон (2 в 1), достойное соотношение цены и качества, быстро распрямляется после распаковки из рулона

Пылит при монтаже, без респиратора не обойтись, колет руки, есть жалобы покупателей, что в упаковке попадались плиты на несколько миллиметров меньше в ширину, чем заявлено

«Технониколь» LOGICPIR (PIR-панель) 

«Технониколь» LOGICPIR. Фото: market.yandex.ru

Продукт этого бренда из числа лучших утеплителей для каркасного дома называется LOGICPIR. Внутри панели сотни ячеек, наполненных газом. Что это за вещество, компания не раскрывает, но уверяет, что ничего опасного для человека в нем нет. Теплоизоляция LOGICPIR не горит. У компании можно напрямую заказывать плиты необходимой толщины — это удобно, что под каждый проект получится подобрать индивидуальный материал. 

В продаже есть также ПИР-плиты с разной обкладкой: из стеклохолста или фольги, отдельные решения для теплого пола, балконов и бань. Есть даже облицованные армированным ламинатом (версия PROF СХ/СХ). Это значит, что его можно укладывать даже под цементно-песчаную либо асфальтовую стяжку. 

Основные характеристики

Толщина	30 — 100 мм
В упаковке	5-8 плит (от 3,5 до 8,64 м²)
Ширина	590, 600 или 1185 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0, 023 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Можно заказать плиты нужной вам толщины, выдержит даже горячую асфальтовую стяжку, качественная обкладка

Большой формат не так удобен для хранения, транспортировки и предполагает, что для маленького дома придется много возиться с резкой, самые популярные размеры толщины быстро разбирают и приходится ждать поставки

Топ-3 лучших утеплителей из минеральной ваты

1.

ROCKWOOLROCKWOOL. Фото: market.yandex.ru

Бренд специализируется на выпуске утеплителей из каменной ваты. Все в форм-факторе плит. Для каркасного дома больше всего подойдет универсальный продукт «Скандик»: его можно класть в стены, перегородки, перекрытия, под скатную кровлю. 

Есть и нишевые решения, например, теплоизоляция для каминов или специально для фасадов под штукатурку — «Лайт Баттс Экстра». Стандартные толщины — 50, 100 и 150 мм.

Основные характеристики

Толщина	50, 100, 150 мм
В упаковке	5-12 плит (от 2,4 до 5,76 м²)
Ширина	600 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0, 037 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Вакуумная упаковка, чтобы экономить место при хранении и транспортировке, различная высота (800, 1000 или 1200 мм), строгая геометрия листов

Покупатели предъявляют претензии к плотности, последний лист в упаковке всегда сильнее промят, чем остальные, при монтаже под кровлю норовит выпасть, что может говорить о нехватки упругости

2.

Knauf NordKnauf Nord. Фото: market.yandex.ru

Это суббренд Knauf — крупного игрока на российском рынке стройматериалов. Отвечает он непосредственно за теплоизоляцию. Для каркасных домов подходят восемь продуктов. Топовый называется Nord — это универсальная минеральная вата. Его делают без добавления формальдегидных смол. 

Большинство производителей в 2022 году продолжают использовать формальдегиды, так как это самый простой и надежный способ скрепления структуры минеральной ваты. Заверяют, что уровень вредных веществ не превышает норм. Однако в этом утеплители обошлись без них. У производителя можно также найти нишевые решения — отдельно утеплитель для стен, кровли, бани и балконов. Большинство из них продаются в рулонах.

Основные характеристики

Толщина	50, 100, 150 мм
В упаковке	6-12 плит (от 4,5 до 9 м²) или рулон 6,7 — 18 м²
Ширина	600 и 1220 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0, 033-0,040 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Легко найти в продаже, понятная маркировка — название продуктов соответствует сфере применения «Стена», «Крыша» и т. д., хороший коэффициент теплопроводности

Дороже конкурентов, в разных партиях может быть разная плотность, есть жалобы, что после вскрытия упаковки партия плит не распрямляется до конца

3. Izovol

Izovol. Фото: market.yandex.ru

Выпускают утеплители из каменной ваты в форме плит. У них шесть продуктов. Бренд, к сожалению, допускает не очень читаемую для потребителя маркировку: название «зашифровано» индексом из букв и цифр. Сразу и не поймешь, для какого участка стройки предназначен материал. 

А вот если покопаться в спецификациях, то можно определить, что для штукатурного фасада подходит Ф-100/120/140/150, а для вентилируемого — CТ-75/90. В общем изучайте внимательно. Также разные типы утеплителя этого бренда позиционируются, например, специально для верха и низа фасада.

Основные характеристики

Толщина	40 — 250 мм
В упаковке	2-8 плит (каждая по 0,6 м²)
Ширина	600 и 1000 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0, 034-0,041 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Конкурентная цена, не рассыпается при резке, продается плитами, а не рулонами — на строительных рынках можно в случае необходимости докупить нужное число плит, чтобы не брать целую упаковку

Маркировка не ориентирована на покупателя, если нужно нарезать вдоль, то разрывается на неравные части, тонкая упаковка, а значит нужно тщательно следить за условиями хранения

Топ-3 лучших утеплителей из пенополистирола

1.

UrsaUrsa. Фото: market.yandex.ru

Пожалуй, у этого производителя на 2022 году самый широкий выбор плит XPS. В ассортименте сразу пять продуктов. На упаковке указаны сферы применения: одни подойдут для дорог и аэродромов, что в нашем случае лишнее, а другие как раз для стен, фасадов, фундаментов и крыш каркасных домов. 

У компании слегка запутанная маркировка внутри линейки — набор символов и латинских букв. Так что опирайтесь на характеристики на упаковке. Друг от друга продукты главным образом отличаются максимально допустимой нагрузкой: от 15 до 50 тонн на м². Если совсем запутались, то для частного домостроения сама компания рекомендует версию «Стандарт». Правда, она не подходит для крыш.

Основные характеристики

Толщина	30 — 100 мм
В упаковке	4-18 плит (2,832-12,96 м²)
Ширина	600 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,030-0,032 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Большой выбор по характеристикам и объемам упаковок, хорошо держится в стене, не сползает, влагостойкий

Сложная маркировка, дороже аналогов, неудобно вскрывать упаковку

2.

«Пеноплэкс»«Пеноплэкс». Фото: market.yandex.ru

Компания производит теплоизоляцию для всех возможных фронтов работы при постройке загородного дома. Есть продукты под фундамент и дорожки, специально для стен и кровли. А если не хочется возится с выбором, а взять сразу один материал на весь проект, тогда берите продукт «Комфорт» или «Экстрим». 

Последний дороже, но при этом самый прочный. Также советуем присмотреть к профессиональной линейке утеплителей XPS этого бренда. Для каркасных домов подойдет продукт «Фасад». У него самый низкий коэффициент теплопроводности.

Основные характеристики

Толщина	30 — 150 мм
В упаковке	2-20 плит (1,386-13,86 м²)
Ширина	585 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,032-0,034 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Не набирает влагу, высокая прочность на сжатие, материал крепкий, есть версии с замками для плотного прилегания

Требует практически идеальной геометрии поверхности для качественного монтажа, есть жалобы на неровные края листов, в упаковках попадаются бракованные плиты

3.

«Руспанель»«Руспанель». Фото: market.yandex.ru

Компания сосредоточена на выпуске разнообразных «сэндвичей» и панелей. Снаружи они отделаны материалами на усмотрение покупателя. Например СМЛ (стекломагниевый лист) или ОСБ (ориентированно-стружечная плита) — оба подойдут для фасада каркасных домов и сразу под отделку. 

Еще одна вариация краев «сэндвича» — полимерцементный состав. Это цемент, в который для прочности добавили полимер. Внутри этого пирога компания скрывает классические XPS. Да, выходит дороже, чем просто закупить пару поддонов пенопласта и обшить дом. С другой стороны, за счет армирования внешними материалами такой утеплитель явно удобнее в отделке и обладает лучшей теплопроводностью.

Основные характеристики

Толщина	20 — 110 мм
В упаковке	продается поштучно (0,75 или 1,5 м²)
Ширина	600 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,030-0,038 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Панели можно гнуть и придавать им нужные формы (линейка Real), армирование материалом с двух сторон, готовые решения для фасадов, перекрытий, стен дома

Значительно дороже, чем просто купить XPS, слабая звукоизоляция, первое время покупатели отмечают неприятный запах панелей

Топ-3 лучших утеплителей ПИР (PIR)

1.

«ПрофХолод» PIR Premier«ПрофХолод» PIR Premier. Фото: profholod.ru

Утеплитель называется PIR Premier. Он продается в обкладках из бумаги, фольги и других материалов — они нужны, чтобы обезопасить содержимое от воды, грызунов, насекомых, а заодно снизить теплопроводность. Перед покупкой нужно выбрать, что для вас в приоритете. 

Например, бумажная обкладка удобнее под чистовую отделку, пленка сильнее противостоит влаге (удобно, для помещений с повышенной влажностью), а стеклохолст подойдет для выкладки под кровлю. Компания получила на этот продукт европейский сертификат, что все выполнено в соответствии стандартами. 

Наши ГОСТы пока не знакомы с таким типом утеплителя. Он подходит не только для жилых, но и промышленных помещений — а там, как известно, отопление еще дороже, да и площади больше. Поэтому запас прочности утеплителя очень важен. Разумеется, для рядового каркасного дома это будет только на пользу.

Основные характеристики

Толщина	40 — 150 мм
В упаковке	5 шт (3,6 м²)
Ширина	600 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,020 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Европейская сертификация, обкладки под разные задачи, нет жалоб на качество утеплителя

Сложно найти у дилеров и в магазинах, только напрямую от производителя, но к нему высказывают претензии по задержке, это же сказывается на ценах — отсутствие конкуренции дает компании право устанавливать одну цену

2.

PirroGroupPirroGroup. Фото: pirrogroup.ru

Компания из Саратова, не такая раскрученная, как конкуренты. Зато и цена на нее теплоизоляцию даже с учетом роста цен в 2022 году остается демократичной. ПИР-плиты для каркасных домов у них трех видов: в фольге, стеклохолсте или крафтовой бумаге — облицовка с двух сторон одним и тем же. Выбирайте, исходя из задач: фольгу туда, где мокрее, а под штукатурку на цоколь лучше стеклохолст.

Основные характеристики

Толщина	30 — 80 мм
В упаковке	продается поштучно (0,72 м²)
Ширина	600 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,023 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Цена ниже, чем у других брендов, можно покупать поштучно — сколько требуется в ваш каркасный дом, хорошо отражают тепло батарей и обогревателей

Не защищена дополнительной упаковкой, значит нужно очень осторожно перевозить и хранить, из-за цены их быстро разбирают в магазинах, приходится ждать под заказ

3.

ISOPANISOPAN. Фото: isopan.ru

Завод из Волгоградской области выпускает интересный продукт. В строгом смысле слова, это не классические PIR-панели. Продукты называются Isowall Box и Topclass. По сути это сэндвич-панели, в которую встроены ПИР-плиты. 

Понимаем, что такое решение не является универсальным для всех проектов каркасных домов, так как остается открытым вопрос отделки — все зависит от того, чем хотели обшивать фасад. По умолчанию панели этого бренда идут с металлическими обшивками. 

Эстетики в ней не так много (хотя тут на любителя!): для садового домика, бани, сарая еще сгодится, но если речь о коттедже, то визуальная составляющая будет хромать. Впрочем, можно сделать обрешетку и уже поверх закрепить желаемую обшивку. Или использовать материал только для крыши.

Основные характеристики

Толщина	50 — 240 мм
В упаковке	3-15 панелей (каждая 0,72 м²)
Ширина	1200 мм
Коэффициент теплопроводности (λ)	0,022 Вт/м*К

Плюсы и минусы

Горизонтальный и вертикальный монтаж, крепление по принципу замка, можно выбрать цвет защитной облицовки

Эстетическая составляющая под вопросом, не продается в рядовых строительных магазинах, только у дилеров, при разработке проекта каркасного дома нужно сразу учитывать использование сэндвич-панелей в конструкции

Как выбрать утеплитель для каркасного дома 

Помните о материалах

Прочитав наш обзор лучших утеплителей для каркасного дома на 2022 год, может возникнуть справедливый вопрос: какой материал выбрать? Отвечаем лаконично.

• Бюджет ограничен или в домик используется только в теплое время года и при этом вы не живете в холодном регионе — тогда берите XPS. Из всех материалов он наиболее горюч.
• Самый популярный материал для утепления каркасного дома — минеральная вата, но с ее укладкой надо повозиться.
• Хотите сделать качественно и навеки, в коттедже живете круглый год и в перспективе желаете существенно снизить затраты на отопления — PIR-плита к вашим услугам.

Сколько брать

Измерьте параметры будущего дома: ширина, длину и высота. Минеральную вату и XPS можно класть в два-три слоя. Учтите, что толщина панелей обычно 5 см (50 мм) или 10 см (100 мм). 

Строительные нормативы предписывают, что для Центральной России слой утеплителя должен быть не менее 20 см (200 мм). Прямо, это цифра не указана ни в одном документе, но выведена путем расчетов. За основу взят документ СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом»¹.  

Если дом используется исключительно летом, то хватит и 10 см (100 мм). Для крыши и пола +5 см (50 мм) от толщины утеплителя в стенах. Стыки первого слоя обязательно должны перекрываться вторым слоем.

Для холодных районов Сибири и Крайнего Севера (ХМАО, Якутск, Анадырь, Уренгой и т.д.) норма в два раза больше, чем в Центральной России. Для Урала (Челябинск, Пермь) достаточно 250 мм. Для жарких регионов вроде Сочи и Махачкалы можно использовать рядовую норму в 200 мм, так как теплоизоляция также защищает дом от избыточного нагрева.

Споры о плотности утеплителя

10-15 лет плотность была ключевым показателем утеплителя. Чем выше показатель кг на м², тем лучше. Но в 2022 году все лучшие производители как один уверяют: технологии ушли вперед, и плотность больше не ключевой фактор. Конечно, если материал будет 20-25 кг на м², тогда из-за избыточно мягкости его будет элементарно неудобно класть. Лучше отдавать предпочтение материалам плотностью от 30 кг на м².   Единственный совет от профессиональных строителей — под штукатурку и цемент выбирайте утеплитель с наибольшей плотностью в линейке.

Коэффициент теплопроводности

Значение коэффициента теплопроводности («лямбды») (λ) ищите на упаковке. Параметр не должен превышать отметку в 0,040 Вт/м*К. Если больше, значит вы имеете дело с бюджетным продуктом. У лучшего утеплителя для каркасного дома показатель должен быть 0,033 Вт/м*К и ниже.

Сколько прослужит

Теплоизоляция каркасного дома способна без существенных изменений свойств служить до 50 лет, при этом она не нуждается в уходе. Важно изначально все установить правильно — по принципу пирога. С наружной стороны утеплитель обязательно защитить мембранами, которые уберегут от ветра и воды. 

Щели между каркасом нужно пропенить (пенополиуретановый герметиком, он же монтажная пена). И только потом заниматься обрешеткой и облицовкой. С внутренней стороны дома прикрепите пароизоляцию.

Не начинайте работы в дождь, тем более если ливни идут пару дней и воздухе повышенная влажность. Утеплитель достаточно хорошо набирает влагу. Потом будете страдать от плесени, грибка. Поэтому смотрите прогноз погоды, рассчитывайте время и силы, а затем приступайте к монтажу. Не успели завершить утепление всего дома до дождей? Скорее крепите на участки с теплоизоляцией гидроизоляционную пленку.

Не рекомендуется использовать между двумя стойками каркаса панели и листы теплоизоляции выше трех метров, иначе он будет проседать под собственным весом. Чтобы этого избежать, крепите горизонтальные перемычки между стойками и монтируйте утеплитель.

При монтаже теплоизоляции помните, что ширина плит должна быть на 1-2 см больше, чем стойки каркаса. Поскольку материал эластичный, он сожмется и не оставит полости. Но нельзя допускать, чтобы утеплитель выгибался дугой. Так что усердствовать и оставлять запас больше 2 см не стоит.

Подходит не только для наружных стен и кровли

Если готовы вложиться в строительство дома как следует, то можно использовать теплоизоляцию и в стенах между комнатами. Это повысит общую энергоэффективность (значит можно будет экономить на отоплении) и послужит звуколяцией. Обязательно нужно уложить утеплитель в перекрытия пола над фундаментом.

Читайте маркировку от производителя на упаковке. Компании стараются подробно расписывать характеристики (типы помещений, сферу применения, расчетные температуры) своих продуктов.

Популярные вопросы и ответы

На вопросы читателей КП отвечает инженер компании Escapenow Вадим Акимов.

Какими параметрами должен обладать утеплитель для каркасного дома?

«Есть несколько основных  критериев:

• Экологичность — материал не выделяет вредные вещества, не приносит вред окружающей среде.

• Теплопроводность — насколько материал сохраняет тепло. Показатель должен быть около 0,035 — 0,040 Вт/мк. Чем ниже, тем лучше.

• Низкое водопоглощение, так как влага значительно снижает теплоизоляционные свойства.

• Пожаробезопасность.

• Отсутствие усадки.

• Шумоизоляция.

• Также материал должен быть непривлекателен для грызунов, не должен быть благоприятной средой для размножения плесени и т.д., иначе будет постепенно разрушаться изнутри. 

Опирайтесь на параметры, указанные на упаковке или смотрите спецификации на официальном сайте производителя».

По какому принципу нужно выбирать материал утеплителя для каркасного дома?

«Например, пенополиуретановые утеплители, практически с нулевой водопроницаемостью. У них низкая теплопроводность, но при этом они как правило горючие, не экологичные и дороже, чем минераловатные. Но, с другой стороны, они являются долговечными. К тому же требуют меньше пространства для укладки за счет гораздо меньшей толщины. Например, 150 мм минеральной ваты – это 50-70 мм плотного пенополиуретана.

Минеральная вата хорошо впитывает воду, поэтому при ее использовании необходимо делать дополнительный гидроизоляционный слой.

Один из лучших материалов на сегодняшний день — ПИР – теплоизоляция на основе пенополиизоцианурата. Ей можно утеплять любую поверхность, материал экологичен, хорошо держит тепло, устойчив к перепадам температур и внешним факторам. Самый дешевый – деревянные опилки, но их лучше использовать только для утепления пола».

Каковы оптимальные толщина и плотность утеплителя для каркасного дома?

«Выбирать утеплитель нужно исходя из потребностей — назначения и требования к зданию. Как правило толщина «пирога» стены, пола, кровли определяется при выборе утеплителя. Например, минераловатные  — не менее 150 мм, укладываются в два или три слоя в перехлест по швам. Полиуретановые — от 50мм. Они монтируются — стыкуются — с помощью пены или специального клеевого состава».

Нужна ли дополнительная изоляция утеплителя при монтаже?

«Обязательно. Я бы сказал, что это ключевой фактор качественного утепления. Необходима пароизоляция, ветро и влагозащита. Особенно это касается утеплителей на минераловатной основе. Причем защитные слои устанавливаются с двух сторон: внутри и снаружи».

Правда ли, что утеплители для каркасного дома вредны для здоровья?

«Сейчас многие задумываются о своем здоровье и окружающей среде. Для производства утеплителей как правило используют экологичные материалы. Практически любой утеплитель становится вредным при попадании солнечных лучей или под воздействием высоких температур. 

Например, утеплители, сделанные на основе минеральной ваты, теряют свои свойства и становятся вредными при попадании воды. Именно поэтому важно знать и не пренебрегать требованиям безопасности, защиты при монтаже утеплителя».

1. https://docs.cntd.ru/document/1200029268

советы экспертов по выбору теплоизоляционных материалов ISOVER

Использование теплоизоляционных решений в строительстве жилых домов помогает сохранить тепло и комфорт, сэкономить электроэнергию, увеличивает срок службы самого дома. Создание качественных условий для жилья во многом зависит от утеплителя, которым проводится изоляция стены.

Сегодня рынок предлагает разнообразные продукты и технологии утепления – для деревянных, кирпичных, каркасных домов, для изоляции снаружи и изнутри. Как выбрать подходящий материал – читайте в нашем обзоре.

Для чего нужно утепление стен:

Сегодня большинство жилых построек в России относятся к категории D, то есть недостаточно эффективных с точки зрения энергопотребления. Однако, за счет качественных теплоизоляционных решений возможно повысить категорию дома до В и даже до А+. Правильное утепление снизит теплопотери здания, а герметичная изоляция утеплителем позволит значительно уменьшить расход на обогрев дома.

«Погода в доме» будет зависит от толщины слоя защитного материала для стены и от его свойств, которые можно просчитать заранее: сравнить эффективность разных теплоизоляционных решений и наглядно убедиться, насколько сократятся теплопотери в каждом конкретном случае. Для этого используются калькуляторы энергоэффективности.

Основная функция утеплителя для стены – обеспечить в здании комфортную температуру воздуха. Жилой дом в разных помещениях, в зависимости от их назначения, должен поддерживать тепло от 18 до 25 °С. Этого можно добиться благодаря качественному утеплению, а результат зависит от характеристик утеплителя. Правильно сделанная теплоизоляция периметра дома и перекрытий внутри него позволяет избежать теплопотерь и сохранить внутри воздух оптимальной температуры. Материал, которым утепляют здание, должен отвечать актуальным требованиям и нормативам по теплопроводности и безопасности. Рассчитать обеспечивают ли внешние перегородки вашего дома необходимую теплозащиту можно на калькуляторе энергоэффективности.

Выбор утеплителя для стен по функциональному назначению.

Утеплители для стен монтируют как снаружи, так и изнутри здания. Качественную теплоизоляцию можно провести в обоих случаях, однако специалисты рекомендуют отдавать предпочтение внешнему варианту утепления. При внутреннем расположении теплоизоляции, в период отрицательных температур промерзает и внешняя ограждающая конструкция, и частично сам утепляющий материал.  

Кроме того, возникают условия для образования конденсата на границе между теплоизоляцией и несущей стеной. Возникают трудности при изоляции стыков между перекрытиями и внешними ограждающими конструкциями – в местах сочленений образуются «мостики холода». 

Если, по каким-то причинам, дом возможно утеплить только  изнутри, надо обязательно рассчитать годовой баланс влагонакопления. А также предусмотреть эффективную вентиляцию в помещениях и дополнительную пароизоляцию между гипсовой строительной плитой и утеплителем.

Когда монтаж утеплителя идет со стороны улицы, температурные изменения в стене происходят медленно и постепенно, а самая холодная точка располагается во внешних слоях наружной теплоизоляции. В таком стеновом сэндвиче жесткие и плотные слои обращены внутрь, а мягкие пористые – наружу. Это улучшает конвекцию и естественный парообмен, не позволяя накапливать влагу в толще стен. Дополнительно можно утеплить фасад с мембраной от дождя и снега, тогда благодаря защите утеплителя материалом с гидрофобными свойствами, вся конструкция будет сохранять свои характеристики еще лучше. Метод наружной облицовки теплоизоляционным материалом или, другими словами, утепление дома по фасадам – это оптимальный выбор для жилых сооружений.

Современные утеплители для стен

Сегодня на рынке теплоизоляционного материала две трети всего объема продаж занимают продукты на основе минеральной ваты. Она заслуженно относится к разряду самых популярных и эффективных вариантов утеплителя. Имеет хорошие теплоизоляционные свойства, не горит, удобна для монтажа, экономична, безопасна для здоровья человека и окружающей среды. Минеральную вату изготавливают из натурального неорганического минерального сырья – кварца или базальта. Оба варианта утеплителей домашних стен успешно применяются при строительных работах.

Выбор утеплителя для стен по происхождению сырья

ISOVER – единственный производитель в России, выпускающий оба вида утеплителя.

• Кварц

Утеплитель для стен на основе кварца входит в число самых современных и качественных теплоизоляционных материалов. На заводах ISOVER его делают из кварцевого расплава с использованием крипмлинга – гофрирования структуры — в результате получается продукция с повышенными характеристиками прочности. А инновационная технология TEL позволят получать длинные и особо упругие волокна, которые в процессе производства укладываются в плиты и рулоны в хаотичном порядке. В результате материал для стен из кварца получается особо легким, лучше других выполняет функции тепло- и звукоизоляции и на сегодняшний день успешно применяется как в профессиональном, так и в частном строительстве.

• Базальт

Базальтовая вата — классическое решение для теплоизоляции. Ее изготавливают из горной породы – базальта – при температуре 1500 °С. Это надежный и долговечный материал для стен, кровли и технических коммуникаций, его используют уже не первое десятилетие. Для стены утеплитель из базальта выполняет роль тепло- и звукозащиты, а повышенная пожаробезопасность делает каменную вату востребованной во всех сегментах строительства – от жилого до офисного и промышленного. С утеплителем на основе базальта просто работать, а здания в которых применяется базальтовая вата безопасны и эффективны в эксплуатации.

Выбор утеплителя для стен по типу упаковки

Форма упаковки материала, которым утепляют здание, также имеет значение. Например, в ассортименте ведущего производителя минеральных ват ISOVER представлены рулоны и плиты. Каждый стеновой утеплитель имеет свои преимущества и выбор конкретного материала зависит от типа строительства, особенностей здания и условий монтажа.

Рулоны

Утеплитель для стен в виде рулонов дает широкие возможности для применения во время строительных работ. Длинные рулоны утеплителя можно нарезать под размер любого шага обрешетки – упругое полотно не осыпается и не крошится. Рулоны удобно раскатывать на горизонтальных поверхностях, поэтому такую минеральную вату на основе кварца часто применяют для утепления кровельных конструкций и фасадов больших зданий. Теплоизоляция стен с помощью минеральной ваты в рулонах способствует герметичному монтажу и хорошо подходит для утепления стыков. Она полотно перекрывает зазоры, не образуя «мостиков холода».

Плиты

Плиты из минеральной ваты на основе кварца – это самый простой удобный вариант утепления стен дома. В этом случае работы выполняются с помощью небольших теплоизоляционных плит, полностью готовых укладке. Плиты материала из минеральной ваты делаются по стандартным размерам под обрешетку из деревянных балок с шагом 600 мм. Упругий материал позволяет им вставать враспор, исключая зазоры, и не требует дополнительной фиксации креплениями на монтаже. Укладку таких плит можно проводить в одиночку.

Характеристики и свойства, на которые нужно обратить внимание при выборе утеплителя для стен.

Коэффициент теплопроводности

Главная функциональная характеристика утеплителя называется теплопроводностью. Это способность передавать энергию от более теплых тел к менее теплым, а также один из важнейших параметров при расчете на калькуляторе. Чем ниже у материала этот коэффициент, тем более надежную изоляцию от внешних температур он может обеспечить. Например, у слоя качественной минеральной ваты на основе кварца, даже небольшой толщины, защита от холода лучше, чем у массивных кирпичных или деревянных стен, а ее теплопроводность находится в пределах 0,038-0,034 Вт/(м*К)

Устойчивость к возгоранию

Пожарная безопасность является приоритетом при строительстве и ремонте в жилых помещениях. Изоляционный материал, по степени горючести, может иметь категорию от Г1 до Г4 – то есть от сильной степени защиты до сравнительно слабой, или быть негорючим, тогда он имеет маркировку НГ. Здесь оценивается способность утеплителя к возгоранию, распространению огня и дыма, образованию летучих частиц. Так, весь минеральный утеплитель на основе кварца ISOVER относится к высшей категории — НГ. Плиты или рулоны теплоизоляционного слоя являются полностью негорючими и позволяют минимизировать риски и разрушительные последствия при пожаре.

Экологичность

Материал, который используют при утеплении стен в жилых помещениях должен быть безопасен для здоровья людей и безвреден для окружающей среды. Этот важный параметр утеплителя называется экологичностью. Природное происхождение делает их продуктами первого выбора с точки зрения экологии и благополучия человека.

Звукоизоляция

Некоторые виды теплоизоляции обладают также свойствами звукоизоляционного барьера. Например, утеплитель стен из минеральной ваты, благодаря мягкости своего материала, поглощает внешний шум. Степень защиты здесь находится в прямой зависимости от толщины звукоизоляционного слоя.

 

Паропроницаемость

Еще одно важное свойство, которым должен обладать утеплитель — это паропроницаемость, особенно для деревянных конструкций. Теплоизоляционная прослойка должна иметь меньший коэффициент паропроницаемости, чем у стены. Тогда воздухообмен в доме будет нормальным. Этим требованиям полностью отвечают продукты из минеральной ваты на основе кварца, но даже в этом случае рекомендуется дополнительная пароизоляция изнутри помещения.

​Преимущества минеральной ваты на основе кварца для утепления стен.

Преимуществом минерального утеплителя на основе кварца является его низкая теплопроводность. Благодаря этому в жилых помещениях создается надежная изоляция от внешней температуры. Минеральные ваты ISOVER на основе кварца относятся к группе самых эффективных теплоизоляционных решений. С помощью продуктов из этого материала можно устранить такие проблемы как промерзания в стене, «мостики холода», нерациональный обогрев дома и, в некоторых случаях, сократить энергопотребление в 3 раза!

• Влагостойкость

Для того чтобы слой утеплителя хорошо выполнял свои функции, он должен быть сухим в любую погоду. Теплоизоляция стен, которая накапливает влагу или конденсат, быстро промерзает и не держит тепло. Чтобы избежать этой ситуации для утепления выбирают гидрофобные продукты, например, минеральную вату ISOVER на основе кварца. Этот материал не поглощает и не впитывает воду. Таким образом всей конструкции обеспечивается дополнительная гидроизоляция.

• Упругость

Благодаря инновационным технологиям производства – гофрированию структуры и создания длинных гибких волокон — минеральная вата ISOVER на основе кварца отличаются особой упругостью. Для утепления стен с ее помощью не нужны дополнительные крепежи. Плиты утеплителя удобно монтировать – они встают в обрешетку, не сползают в каркасе между балками и не меняют положения весь гарантийной срок службы материала – 50 лет.

• Формостабильность

Плиты утеплителя ISOVER на основе кварца сохраняют свою форму, геометрические размеры и очертания на весь срок эксплуатации. Изоляция помещений от холода и нежелательного шума, выполненная с применением этого материала очень долговечна. Она не теряет своих свойств и характеристик: не мнется, не крошится и не осыпается, держит тепло и не впитывает влагу. При качественном утеплении стен с применением минеральной ваты из кварца полностью исключаются зазоры и в обрешетке и «мостики холода».

• Удобство монтажа

Утеплитель ISOVER на основе кварца максимально приспособлен к монтажу человеком без специальной подготовки и «прощает» погрешности на площадке. Плиты утеплителя – легкие, удобные для обхвата. Укладку материала в обрешетку стен можно провести самостоятельно. При этом продуманная система упаковок позволяет экономить на транспортировке и хранении – дизайн пачек разработан с таким расчетом, чтобы их можно было перевозить на личном автомобиле и разгружать без посторонней помощи.

• Экологичность

Материал стеновой панели для установки в жилых помещениях должен отвечать всем нормативам и требованиям к чистоте и безопасности. Выбирая минеральную вату на основе кварца ISOVER, потребитель получает не только качественную теплоизоляцию, но и продукты с наивысшим уровнем экологичности. Плитам и рулонным матам утеплителя присвоен статус Eco Material Absolute Plus – это максимально высокая оценка по всем направлениям — продукты, экологически чистые и абсолютно безвредные для людей, а также для окружающей среды. Теплоизоляционные изделия ISOVER используют в детских учреждениях, в больницах, в «зеленых» жилых домах.

Для утепления стен выбирайте специальные материалы ISOVER на основе кварца.

Материал выпускается в различных толщинах:

 

Толщина, мм	50 мм	100 мм
Ширина, мм	610 мм	610 мм
Длина, мм	1000 мм	1000 мм
Количество в упаковке, м2	6,1 м2	3,05 м2
Количество в упаковке, м3	0,305 м3	0,305 м3
Количество в упаковке, шт	10 шт.	5 шт.

Смотрите видеорепортаж о том, как производятся материалы ISOVER

Заказывайте утеплитель для стен прямо сейчас!

Утеплитель в плитах ИЗОВЕР ТЕПЛЫЕ СТЕНЫ СТРОНГ

Улучшенная теплопроводность — λ 0. 034 и повышенная упругость

6.1 м2/50 мм3.05 м2/100 мм

Утеплитель в плитах ИЗОВЕР ТЕПЛЫЕ СТЕНЫ СТРОНГ

Улучшенная теплопроводность — λ 0.034 и повышенная упругость

6.1 м2/50 мм3.05 м2/100 мм

Ключевые теги

Утепление дома Утепление кирпичного дома Утепление деревянного дома Утепление каркасного дома

Поделиться

Похожие статьи

08.07.2022

2 минуты

Утеплитель из кварца – виды, свойства, характеристики

07. 07.2022

2 минуты

Теплоизоляционные строительные материалы

Общие изоляционные материалы, используемые в зданиях

Изоляционные материалы получают из различных источников, таких как минералы, растительные волокна, продукты животного происхождения и синтетические соединения. Как и во многих инженерных решениях, у каждого материала есть преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при выборе утеплителя для зданий .

В этой статье представлен обзор основных опций на рынке и их эффективности в реальных проектах. Существуют изоляционные материалы, которые больше не используются, но их можно найти в старых конструкциях, например изоляция с содержанием асбеста, которая объявлена ​​вне закона.

---

Убедитесь, что ваше здание имеет правильную изоляцию, и сократите расходы на электроэнергию.

---

Стекловолокно

Стекловолокно — один из самых популярных изоляционных материалов, изготавливаемый путем переплетения тонких нитей стекла. Он производится в основном из переработанного стекла.

Характеристики:
— Минимизирует теплопередачу
— Негорючий
— R-значения варьируются от R-2,9 до R-3,8 на дюйм
— Низкая стоимость
— Экологичность
— Не впитывает воду
— Может быть опасен для установщиков, требующих специального защитного оборудования. Мелкие частицы стекла могут повредить глаза, легкие и кожу.
— Насыпная изоляция наносится с помощью изоляционно-выдувной машины

Доступны в:
— Одеяла (рулоны и войлок): войлок из стекловолокна может быть средней или высокой плотности, с более высокими значениями R, чем у стандартных войлоков -in Blanket System (BIBS): разновидность насыпной изоляции, которая сушится продувкой, и испытания показали более высокий уровень изоляции, чем у других типов стекловолокна
— Жесткие плиты
— Изоляция воздуховодов
— Жесткая волокнистая изоляция

Минеральная вата

Минеральная вата относится к двум типам изоляционного материала:

• Минеральная вата из базальта или диабаза
• Шлаковая вата, изготовленная из доменного шлака сталелитейных заводов

Характеристики:
— Содержит в среднем 75% переработанных материалов
— Не требует добавок для придания огнестойкости
— Не рекомендуется в условиях экстремально высокой температуры
— Негорючий
— Значение R от R-2,8 до R-3,5
— Экологически чистый
— Не плавится и не горюч
— Умеренная стоимость

Доступен в:
— Одеяло (полотно и рулоны)
— Сыпучий и вдуваемый
— Жесткая волокнистая или волокнистая изоляция

Целлюлоза

Целлюлоза производится из переработанной бумажной продукции, в основном из газет. В процессе производства бумага сначала разбивается на более мелкие кусочки, а затем волокнистится. Целлюлоза является одной из самых экологически чистых форм изоляции и доступна в насыпной и вдувной версиях.

Характеристики:
-Экологически чистый
-Большая часть его содержимого перерабатывается (82-85%)
-Задерживает поток воздуха
-Минеральный борат добавлен для обеспечения защиты от огня и насекомых
-Не требует1 влагозащитного слоя — Значения R варьируются от R-3,1 до R-3,7
— Отличный продукт для сведения к минимуму ущерба от пожара
— Из-за своей компактности он почти не содержит кислорода
— Может вызывать аллергию
— Для установки требуются квалифицированные рабочие
-Умеренная стоимость

Полистирол

Полистирол — бесцветный и прозрачный термопласт. Изоляция из полистирола доступна во многих версиях:

• Формованный пенополистирол (MEPS), , обычно используемый в плитах из пенопласта и в виде небольших шариков из пенопласта.
• Пенополистирол (EPS), из маленьких пластиковых шариков, сплавленных вместе
• Экструдированный полистирол (XPS), — расплавленный материал, прессуемый в листы, также известный как пенополистирол

Характеристики:
— Низкая стоимость, но не экологически чистая
— Горючий, требует покрытия огнеупорным химическим веществом
— Малый вес
— Склонен к накоплению статического электричества
— Трудно контролировать
— Термический дрейф или старение происходит с течением времени — значение R зависит от плотности: дорогой XEP имеет значение R-5,5, в то время как EPS предлагает R-4
-Водонепроницаемость
-Отличная звуко- и термоизоляция
-Гладкая поверхность

Доступен в:
— Сыпучий наполнитель (мелкие шарики)
— Бетонные блоки и теплоизоляционные бетонные блоки
— Изоляционные бетонные формы (ICF)
— Структурные изоляционные панели (SIP)
— Пенопласт или жесткий пенопласт

Полиуретан

Полиуретан

доступен в пенопласте с закрытыми и открытыми порами. Пенопласты с закрытыми порами обладают ячейками высокой плотности, заполненными газом (не ГХФУ), что позволяет пене расширяться. Пенопласты с открытыми порами не такие плотные и наполнены воздухом, что при нанесении создает губчатую текстуру. Однако в некоторых сортах с низкой плотностью в качестве пенообразователя используется углекислый газ.

Характеристики:
-Высокая стоимость
-Неэкологичность
-Огнестойкость
-Отличный звукоизолятор
-Новые пеноматериалы используют газ, не содержащий хлорфторуглеродов, в качестве вспенивателя
-Легкий вес
-R-значение R-6,3 на дюйм
— Содержит газ с низкой проводимостью в своих ячейках
— Термический дрейф или старение происходит только в пенах с закрытыми порами в первые два года после нанесения. Для замедления теплового дрейфа можно накладывать слой фольги и пластиковых облицовок, обращенных к открытому пространству, создавая лучистый барьер.
— Напыляемая пена дешевле, чем пенопластовые плиты, и работает лучше. — Напыляемая пена может расширяться быстро или медленно в зависимости от требований пользователя
— Устойчива к диффузии водяного пара

Доступен в:
— Пенопласт или жесткий пенопласт
— Напыляемая пена и вспененный на месте
— Структурные изолированные панели (SIP)

Натуральные волокна

Многие натуральные волокна находят применение в изоляции зданий. Некоторыми примерами являются хлопок, овечья шерсть, солома и конопля.

Хлопок выпускается в батах и ​​рулонах и обладает следующими свойствами:

• Состоит из 85 % переработанного хлопка и 15 % пластиковых волокон
• Обработан боратом (антипирен и средство от насекомых)
• Минимальные энергетические потребности для производства

Овечья шерсть также доступна в виде войлока и рулонов и имеет следующие характеристики:

• Обработан боратом для защиты от вредителей, огня и плесени.
• Удерживает воду, но многократное смачивание и высушивание снижает эффект боратов

Солома используется в качестве изоляции с 1930-х годов. Он доступен в виде плит или структурно-изолированных панелей (SIP), которые являются звукопоглощающими и имеют типичную ширину от 2 до 4 дюймов.

Конопля не является распространенным изоляционным материалом в США, хотя его R-значения сравнимы с другими типами волокнистой изоляции.

Полиизоцианурат

Полиизоцианурат или полиизо представляет собой термореактивный пластик с закрытыми порами, аналогичный полиуретану. Он содержит газ с низкой проводимостью, не содержащий HCF, и может быть вспенен на месте, что дешевле и эффективнее, чем использование пенопластовых плит.

Polyiso подвергается тепловому дрейфу или старению в течение первых 2 лет после изготовления, но фольгу и пластиковую облицовку можно наносить на открытое пространство. Это работает как лучистый барьер, стабилизируя значение R

.

Полиизо доступен в следующих формах:

• Пенопласт или жесткий пенопласт
• Напыляемая пена и вспениваемая на месте
• Ламинированные изоляционные панели
• Структурно-изолированные панели (SIP)

Цементная пена

Как следует из названия, этот изоляционный материал изготовлен на основе цемента. Он нетоксичен и негорюч, сделан из минералов, извлеченных из морской воды. Цементная пена похожа на пенополиуретан, ее можно распылять и вспенивать на месте.

Фенольная пена

Фенольная пена — это еще один тип изоляции, который напыляется и вспенивается на месте. Он использует воздух в качестве пенообразователя и может дать усадку до 2% после отверждения.

Что такое изоляционные покрытия?

Облицовка – это покрытия, наносимые на изоляцию в процессе производства или после него. Их основные цели — защита поверхности, скрепление изоляции и упрощение крепления к строительным элементам. В зависимости от типа облицовки он также может выполнять следующие функции:

• Действует как барьер для воздуха и пара
• Огнестойкость
• Алюминиевая фольга, в частности, также является барьером для излучения

Наиболее распространенными видами облицовки являются крафт-бумага, белая виниловая пленка и алюминиевая фольга.

Изоляционные материалы, которые больше не используются

Некоторые изоляционные материалы, которые использовались в прошлом, теперь запрещены законом, недоступны или не используются из-за проблем со здоровьем. Некоторыми примерами являются вермикулит, перлит и карбамидоформальдегид.

Вермикулит и перлит использовались для изоляции чердаков до 1950-х годов, но больше не используются, поскольку содержат асбест. Эти изоляционные материалы в основном были доступны в виде насыпного наполнителя или гранул.

• Для удаления асбеста из существующих зданий требуются сертифицированные подрядчики по обращению с асбестом
• Наносились путем нагревания каменных гранул до их взрыва
• Разрешено смешивание с цементом

Мочевиноформальдегид представляет собой распыляемую пену, которая обычно использовалась в 1970-х и 1980-х годов. Однако из-за неправильной установки произошло много судебных дел, связанных со здоровьем. В результате карбамидоформальдегид был запрещен в жилых домах, но до сих пор используется для кладки стен в коммерческих и промышленных зданиях.

• В качестве пенообразователя используется сжатый воздух
• Не расширяется при отверждении
• УФ на основе азота требует больше времени для отверждения
• Водяной пар может проходить через
• Не содержит антипирен

Заключение

Огромное количество доступных изоляционных материалов может показаться ошеломляющим. Однако с профессиональными инженерными услугами вы можете убедиться, что ваш проект имеет оптимальную изоляцию. Хорошо изолированное здание имеет более низкие расходы на отопление и охлаждение, поскольку эффективная изоляция сводит к минимуму приток тепла летом и потери тепла зимой.

Когда эффективная изоляция сочетается с высокоэффективной конструкцией HVAC, в вашем здании достигается резкое снижение затрат на отопление и охлаждение. Применение изоляции в новых зданиях дешевле и проще, так как нет необходимости нарушать существующую конструкцию. Разработчики, которые планируют новый проект, должны помнить об этом.

Nearby EngineersКомпания New York Engineers имеет опыт проектирования MEP более чем в 1000 проектов. Свяжитесь с нами по электронной почте (info@ny-engineers.com) или по телефону (646-877-0767212-575-5300) и убедитесь, что ваши строительные системы соответствуют нормам.

 

Сплошная изоляция — решения для экологичного строительства

Тот же материал, который мы используем для обертывания нашего тела — в виде одежды Gore-Tex — или для перевозки наших товаров — в ночном пакете — также может обернуть нашу строительную оболочку. Полиэтиленовая пленка для дома в сочетании с изоляционными пенопластами и герметиками добавляет дому еще один уровень защиты. В исследовании Franklin Associates было показано, что домашняя пленка снижает проникновение наружного воздуха на 10–50 процентов. Снижая инфильтрацию наружного воздуха, мы уменьшаем количество энергии, необходимой для обогрева или охлаждения дома, экономя среднему домовладельцу тысячи долларов в течение срока действия 30-летней ипотеки. Изоляция дома также может помочь уменьшить количество переносимых по воздуху загрязнителей, которые в противном случае проникают внутрь вашего дома.

Напыляемый пенополиуретан (SPF) и жесткие пенопласты, изготовленные из полиуретана (Polyiso), экструдированного полистирола (XPS) и пенополистирола (EPS), являются растущими решениями для систем изоляции.

SPF прилегает к поверхности, на которую наносится, и образует бесшовный изоляционный слой, заполняя тем самым энергозатратные отверстия и щели вокруг труб, выпускных отверстий, окон и т. д. Поскольку SPF заполняет щели и швы во время нанесения, его все чаще используют в качестве воздушного барьера в зданиях. Материал, нарезанный на листы, плиты или любой желаемый дизайн, а также напыляемый в соответствии с конкретными требованиями строительных норм или по индивидуальному проекту, служит долговечным дизайнерским решением, поскольку он часто доставляется на рабочую площадку в жидком виде, что позволяет сэкономить на транспортных расходах и сокращение отходов.

Этот полезный эффект «воздушного барьера» может быть достигнут при правильном монтаже жесткого пенополиуретана (Polyiso) с проклеенными швами. Структурно-изолированные панели (SIP) также демонстрируют такую ​​же полезную характеристику воздушного барьера. SIP могут быть изготовлены из пенополистирола (EPS) или экструдированного полистирола (XPS). SIP представляет собой два слоя OSB толщиной 5/16 90 306 дюймов и 90 307 дюймов, между которыми заключен вспененный или экструдированный полистирол, образующий жесткую конструкцию стены без необходимости в обычных «шпильках». См. июньский выпуск журнала Modern Materials, посвященный испытаниям стен Национальной ассоциацией домостроителей, показывающим, как пластиковые строительные материалы могут превзойти типичную конструкцию «из палки и войлока» в реальных ветреных условиях.

Могут ли SPF и жесткие изоляционные пенопласты (SIP, Polyiso, EPS и EPS) проявлять экологические характеристики? Да. Препятствуя тепловому потоку и помогая создавать воздушные барьеры, строительные изделия из пластика помогают экономить энергию при нагреве и охлаждении конструкции с течением времени. Это уменьшает экологический «след» здания с течением времени. Экономия при производстве пластиковых строительных изделий также была подтверждена, чтобы показать, что пластиковые материалы экономят примерно 467,2 триллиона БТЕ энергии в год по сравнению с альтернативными материалами. Сэкономленной энергии достаточно для удовлетворения среднегодовых потребностей в энергии 4,6 миллиона домохозяйств в США.

Согласно исследованию, проведенному Franklin Associates в 2000 году, для всей страны ежегодная экономия затрат на энергию составила бы 2,58 миллиарда долларов или 128,6 миллиарда долларов за 50 лет, если бы все дома были изолированы пенопластовой изоляцией.

В коммерческих целях SPF обычно наносится поверх существующих кровельных систем, что позволяет избежать брака и отходов, а также обеспечивает исключительную экономию энергии за счет высоких значений R без швов, долговечности, устойчивости к протечкам и незначительной деградации под воздействием УФ-лучей. .

См. подробности нового исследования полиуретановой изоляции в Европе:

• Низкая теплопроводность
• Прочность
• Механические свойства
• Легкий
• Влагостойкость
• Реакция на огонь
• Стабильность Термостойкость
• Химическая стабильность

Миссия Energy Efficient Foam Coalition состоит в том, чтобы продвигать преимущества изоляционных материалов из пенопласта и предоставлять фактическую информацию, которая дает достоверную, научно обоснованную точку зрения на дискуссии, связанные с использованием антипиренов в жесткой пеноизоляции.

Плиты из полиизо, XPS и пенополистирола

Полиизо
Изоляция из полиизоцианурата (полиизо) является отличным выбором для различных ремонтных работ благодаря своим отличным энергосберегающим качествам. Он имеет высокое значение R на дюйм, что помогает домовладельцу снизить затраты на энергию в течение всего срока службы здания, что является особенно важным фактором, учитывая ожидаемый устойчивый рост затрат на топливо. ¹

Полиизоциануратная (полиизо) изоляция представляет собой термореактивную изоляцию из жесткого пенопласта с закрытыми порами, изготавливаемую в виде плит. В процессе непрерывного ламинирования жидкие сырьевые материалы, которые расширяются и становятся легкими (но прочными), наносятся между инженерными облицовочными материалами. Эти облицовки обеспечивают прочность, повышают жесткость и улучшают тепловые характеристики. Полиизоцианурат (полиизо) чаще всего поставляется размером 1,2 x 2,4 м или 1,2 x 2,7 м (4 x 8 футов или 4 x 9 футов).-м) листы различной толщины.

Доступны плиты с различной прочностью на сжатие, отвечающие различным требованиям рынка. Прочность на сжатие относится к способности жесткой пенопластовой плиты сопротивляться деформации и сохранять свою форму при воздействии силы или нагрузки. Обычные строительные применения требуют прочности на сжатие, достаточной для полиизоцианурата (полиизо), чтобы сохранить свою форму во время установки, а также во время использования. ASTM International C 1289, Спецификация изоляции из полиизо, требует, чтобы все продукты из полиизоцианурата (полиизо) имели заявленную минимальную прочность на сжатие 110 кПа (16 фунтов на квадратный дюйм).

Обшивка XPS от производства до установки
Экструдированный пенополистирол (XPS) представляет собой твердые гранулы полистирольной смолы. Пластиковые гранулы подаются в экструдер, где они расплавляются и смешиваются с важными добавками для образования вязкой жидкости. Затем впрыскивается вспенивающий агент, чтобы обеспечить расширение пластикового изделия. В тщательно контролируемых условиях температуры и давления пластиковая смесь продавливается через матрицу и принимает желаемую форму. Затем жесткий пенопласт обрезается до размеров конечного продукта и обычно распознается как плиты.

Этот непрерывный процесс создает структуру с закрытыми ячейками, которая выглядит как масса однородных пузырьков с общими стенками между ними. Также образуется сплошная гладкая кожица сверху и снизу.

Структура экструдированного пенополистирола (XPS) с закрытыми порами обеспечивает превосходную долговременную прочность и долговечность. Продукты доступны в диапазоне прочности на сжатие для удовлетворения различных потребностей применения. Благодаря присущим ей физическим свойствам эта прочность не зависит от использования облицовки или ламината, которые иногда могут быть нарушены во время установки. Тем не менее, доступны изделия с облицовкой из экструдированного пенополистирола (XPS) для придания дополнительной прочности, если это указано для конкретного применения. Экструдированный полистирол также бывает самых разных размеров и имеет толщину до 102 мм (4 дюйма), что подходит для многих применений.

Правильно уложенный экструдированный пенополистирол (XPS) также может повысить энергоэффективность здания за счет создания полного слоя изоляции на стене. Это уменьшает движение воздуха через стену, которое может лишать энергии. Изоляция между стойками не обязательно обеспечивает полную изоляционную ценность, поскольку деревянные стойки и другие элементы каркаса не изолированы. Это явление называется тепловым мостом и может резко снизить тепловые характеристики здания.

Так как жилой деревянный каркас обычно составляет около 25 процентов площади стен (с учетом оконных и дверных рам), четверть стены остается неизолированной, когда используется только изоляция полостей. Таким образом, обшивка из экструдированного пенополистирола (XPS) может обеспечить изоляционную ценность для всей площади стены. Помимо присущей ему изоляционной способности, экструдированный пенополистирол (XPS) при правильной установке и проклеивании швов также может значительно уменьшить утечку воздуха через стены, что может повысить энергоэффективность и комфорт.

Важным свойством экологичных строительных материалов, особенно изоляции, является способность функционировать должным образом в течение срока службы без ухудшения физических свойств. На самом деле, для правильного проектирования систем отопления и кондиционирования здания необходимы хорошие долгосрочные характеристики изоляции.

Экструдированный пенополистирол (XPS) также может иметь преимущества благодаря своей способности регулировать влажность, сопротивляться как водопоглощению, так и циклам замораживания/оттаивания. Когда традиционная изоляция поглощает воду, ее тепловые характеристики со временем могут ухудшиться.

Плита из пенополистирола
Пенополистирол начинается с шариков или гранул полистирола. Нагруженный пентаном шарик затем подвергается воздействию пара под давлением, что заставляет полистирол расширяться и принимать желаемую форму и необходимую плотность. При производстве пенополистирола не используются разрушающие озоновый слой хлорфторуглероды или гидрохлорфторуглероды (CFC или HCFC). Конечный продукт представляет собой влагостойкую структуру с закрытыми порами, состоящую на 90 процентов из воздуха, но при этом может обладать прочностью на сжатие до 276 кПа (40 фунтов на квадратный дюйм). Он доступен с различной плотностью, обычно от 14,4 кг/м3 до 28,8 кг/м3 (0,9от 0 pcf до 1,8 pcf) в зависимости от предполагаемого применения. (Более высокие плотности могут быть изготовлены по индивидуальным проектам.)

EPS обладает идеальными физическими и механическими свойствами для большинства изоляционных нужд. В результате производственного процесса старение не влияет на долговременную термическую стойкость (LTTR) пенополистирола. Благодаря своей гибкости и универсальности, его можно разрезать на листы, плиты или любой желаемый дизайн в соответствии с конкретными требованиями строительных норм, а также на индивидуальные проекты. EPS используется в качестве изоляции в стенах, крышах и фундаментах, а также является неотъемлемым компонентом конструкционных изолированных панелей (SIP), изолированных бетонных форм (ICF) и систем внешней изоляции и отделки (EIFS). Из скромного начала пенополистирол превратился в один из самых универсальных изоляционных материалов в современном строительстве.

Теплоизоляция зданий. Проектирование зданий

1 Введение 2 Как работает изоляция 2. 1 Радиация 2.2 Проводимость 2.3 Конвекция 3 Производительность 3.1 Теплопроводность 3.2 Термостойкость 3.3 Коэффициент теплопередачи 4 Изделия с открытыми порами 5 Изделия с закрытыми порами 6 Сравнение установки и производительности 7 Устойчивое развитие 8 Заключение 9 Статьи по теме Проектирование зданий 10 Внешние ссылки

Изоляционные материалы значительно усовершенствовались благодаря технологическим достижениям. Законодательство выступило в качестве катализатора развития, от основных требований части L Строительных правил до соблюдения государственных целей по сокращению выбросов углерода, осуществляемых с помощью передовых программ, таких как Кодекс экологически безопасных домов и BREEAM.

Изоляционные материалы различаются по цвету, отделке поверхности и текстуре, составу сердцевины и, что немаловажно, по характеристикам. Спецификация материалов, которые изолируют, является научно обоснованным решением, но успешная спецификация зависит от понимания спецификатором не только математических характеристик, но и периферийных факторов, которые могут повлиять на окончательную установку.

Спецификация изоляционных материалов часто основывается на минимальных требованиях части L Строительных норм и правил AD (утвержденный документ) и их взаимосвязи с данными о производительности производителей, и было высказано предположение, что законодательство стимулирует производство ряда продуктов, которые « просто работать», представляя небольшую видимую разницу между ними.

Однако для того, чтобы правильно указать изоляцию, спецификатор должен понять причины, по которым она работает, и применить правильную технологию к любой конкретной детали конструкции. Более полное понимание процессов, благодаря которым изоляция работает, а также факторов, которые мешают ей работать, позволит специалистам по спецификации определить правильный материал для правильного применения.

Установленные эксплуатационные характеристики изоляционного изделия зависят не только от эксплуатационных характеристик и соблюдения подрядчиками требований производителей и общих требований к качеству изготовления, но и от пригодности изоляционного материала, указанного для места его установки.

Изоляционные изделия предназначены для нарушения передачи тепла через сам материал. Существует три способа передачи тепла: излучение, теплопроводность и конвекция.

[править] Излучение

Любой объект, температура которого выше, чем температура окружающих его поверхностей, будет терять энергию в результате радиационного обмена. Лучистое тепло может распространяться только по прямым линиям. Поместите твердый предмет между точками А и В, и они перестанут напрямую обмениваться лучистым теплом. Излучение является единственным механизмом передачи тепла через вакуум.

[править] Проводимость

Проводимость зависит от физического контакта. Если нет контакта, проведение не может иметь место. Контакт между двумя веществами с разной температурой приводит к теплообмену от вещества с более высокой температурой к веществу с более низкой температурой. Чем больше разница температур, тем быстрее теплообмен.

[править] Конвекция

Конвекция – это передача энергии через жидкости (газы и жидкости). Именно этот способ играет наибольшую роль в выделении и передаче тепла в зданиях. Чаще всего этот эффект распространяется от твердого тела к газу, то есть от объекта к воздуху, а затем обратно, как правило, когда воздух встречается с внешней тканью здания.

Процесс фактически инициируется передачей энергии за счет проводимости и осложняется уровнем водяного пара, который поддерживается воздухом. Молекулы воды накапливают тепло, переданное им за счет теплопроводности от теплых поверхностей. Водяной пар и воздух не могут быть разделены как газы. Они расстанутся только тогда, когда будет достигнуто давление насыщенного пара, то есть количество воды (хотя и в виде пара) превышает уровень тепла, доступного для поддержания ее в виде газа (пара), и поэтому она конденсируется.

Конденсация вызывает высвобождение этого скрытого тепла; отношение температуры к водяному пару изменяется, и как только оно изменится достаточно сильно, процесс начнется снова. Погодные системы мира следуют очень похожему циклу.

Если бы воздух можно было сохранять неподвижным и сухим, он работал бы как высокоэффективный изоляционный материал. Однако, если воздух нагревается, его молекулярная структура расширяется и становится менее плотной по сравнению с окружающим воздухом, и поэтому поднимается. По мере удаления от источника тепла он начинает остывать. Молекулы сжимаются, увеличиваются в плотности и снова опускаются вниз. Молекулы воздуха находятся в постоянном движении, зависящем от температуры окружающей среды и помех от любой точки или фоновых источников тепла.

Этот процесс теплопередачи «конвекция» усложняется тем фактом, что воздух будет охлаждаться со скоростью, зависящей от степени насыщения водяным паром. Чем больше насыщение, тем медленнее охлаждение.

Изоляционные материалы ограничивают поток энергии (тепла) между двумя телами, имеющими разную температуру. Более высокие изоляционные характеристики напрямую связаны с теплопроводностью утеплителя. То есть скорость, с которой фиксированное количество энергии передается через материал известной толщины.

Прямой обратной (обратной) величиной этой меры является тепловое сопротивление материала, которое измеряет способность материала сопротивляться передаче тепла.

[править] Теплопроводность

Теплопроводность, часто называемая значением «K» или «λ» (лямбда), является постоянной величиной для любого материала и измеряется в Вт/мК (ватт на кельвин-метр). . Чем выше значение λ, тем лучше теплопроводность. Хорошие изоляторы будут иметь как можно более низкую стоимость. Сталь и бетон обладают очень высокой теплопроводностью и, следовательно, очень низким термическим сопротивлением. Это делает их плохими изоляторами.

Значение λ для любого материала становится выше с повышением температуры. Хотя повышение температуры должно быть значительным, чтобы это произошло, и варианты температуры в большинстве зданий, как правило, находятся в пределах допусков, которые сделают любое изменение значения лямбда незначительным.

[править] Термическое сопротивление

Тепловое сопротивление, называемое значением «R» материала, является произведением теплопроводности и толщины. Значение R рассчитывается путем деления толщины материала на его теплопроводность и выражается в единицах м2К/Вт (квадратный метр-кельвин на ватт). Чем больше толщина материала, тем больше тепловое сопротивление.

[править] Значение U

В строительных терминах, хотя значение U можно рассчитать и отнести к одной толщине любого материала, обычно его рассчитывают как продукт, полученный в результате сборки различных материалов в любая заданная форма конструкции. Это мера передачи тепла через заданную площадь строительной ткани, т.е. 1 кв.м.

Таким образом, единицами измерения являются Вт/м2К (ватт на квадратный метр по Кельвину) и они описывают теплопередачу в ваттах через квадратный метр строительного элемента (например, стены, пола или крыши). Это используется для расчета теплопередачи или потерь через строительную ткань. Например, если стена имеет коэффициент теплопередачи 1 Вт/м2К, то при перепаде температур в 10° потери тепла будут составлять 10 Вт на каждый квадратный метр площади стены.

Изоляция с открытыми порами включает такие продукты, как минеральная изоляция и изоляция из овечьей шерсти. Утеплители из вспененного полистирола (EPS) технически являются «закрытыми ячейками» по своей структуре, но их характеристики аналогичны материалам с открытыми ячейками из-за связи по всей структуре воздушных карманов, которые окружают шарики из вспененных ячеек, которые являются сущностью его состава. .

На приведенном ниже рисунке показано изображение сердцевины в разрезе типичного изделия из стекловаты, на которое нанесено изображение миллионов и миллионов (на квадратный метр) воздушных карманов с открытыми порами, которые образуются во время производства. В то время как производственный процесс нагнетает воздух в сердцевину стеклянных волокон, предварительно введенный связующий агент активируется, образуя матрицу, скрепляющую композицию. Это создает «пружинную нагрузку», связанную с изоляцией из минеральной ваты, что позволяет ей восстанавливать свою форму и толщину после сжатия.

Открытоячеистая структура матрицы обеспечивает миграцию воздуха через ее сердцевину, но этот путь извилистый, поэтому потери тепла за счет конвекции минимальны. Принцип работы заключается в образовании таких небольших воздушных карманов, что движение воздуха доводится до виртуальной, но не полной остановки.

Материал способен излучать только то тепло, которое он способен поглотить. Стеклянные нити и их связующее являются плохими проводниками тепла, поэтому потери тепла за счет излучения считаются незначительными.

Сухой воздух является хорошим изоляционным газом. Таким образом, в продуктах с открытыми порами, если загрязнение воздуха в сердцевине водяным паром можно предотвратить (используя пароизоляционные барьеры), сверхмалые воздушные карманы будут значительно ограничивать движение воздуха.

Изоляторы с закрытыми порами включают такие продукты, как экструдированный полистирол и плиты из химического пенопласта. В технологии закрытых ячеек используется контролируемое введение газов (вспенивающих агентов) во время производства, которые образуют гораздо более плотную матрицу из отдельных ячеек, чем стекловата или пенополистирол. Ячейки образуются в виде пузырьков газа, теплопроводность которого значительно меньше, чем у воздуха. Объедините это с неспособностью водяного пара легко загрязнять ячейки, и это обеспечивает значительно более эффективные изоляционные материалы. (Примечание: матрица некоторых химических пеноизоляторов может со временем разрушаться в присутствии воды или водяного пара.)

Стенки клеток очень тонкие, что ограничивает проводимость, но газонепроницаемы. Плотный клеточный состав дополнительно ограничивает возможность движения газа, поскольку он может двигаться только в пределах своей содержащей клетки, а не между клетками. Как и в случае материалов с открытыми порами, на процесс передачи тепла от теплых к холодным сторонам влияет сочетание проводимости через стенки ячеек и ограниченной конвекции через газ ячейки.

Эффективность материала очень высока и эффективна на площади целой доски, но значительно снижается из-за плохого качества резки и соединения доски.

Стремясь улучшить долгосрочные характеристики, производители, в частности, покрывают пенопластовые плиты блестящим слоем фольги. Это сводит к минимуму загрязнение водяным паром, действуя как пароизоляция, а также отражая лучистую энергию обратно в здание. Склеивание плит с фольгированным покрытием с помощью ленты из фольги может улучшить пароизоляцию, хотя это мало повлияет на плохо сконструированное соединение, которое не всегда герметично.

Производители изоляционных материалов выпускают техническую и рекламную литературу, включающую широкий диапазон цифр, которые могут сбивать с толку, и не все производители одинаково представляют свои характеристики.

Показатели производительности обычно основаны на результатах лабораторных испытаний. Такие результаты принимаются повсеместно, проектировщиками зданий и законодательными органами, такими как органы строительного контроля.

Однако это не то же самое, что проверка на месте. Никакие две ситуации «на месте» не обеспечат абсолютно одинаковые условия, поэтому испытания можно проводить только для сравнения различных изоляционных продуктов в точно таких же условиях. В результате производители иллюстрируют производительность в коммерческой и технической литературе, описывая идеальную установку, где соединения идеально выполнены, изоляция равномерно непрерывна, а все допуски выполнены с точностью до миллиметра. Любой, кто был на стройке, знает, что это не соответствует действительности.

С этой целью составители спецификаций могут принять к сведению проведение оценки «Зеленого курса». Диктат здесь состоит в том, чтобы придерживаться «золотого правила», согласно которому стоимость предлагаемых мер по энергосбережению не должна превышать прогнозируемую экономию, полученную в результате использования меньшего количества энергии. На практике, чтобы удостовериться в этом, оценщики «зеленых» сделок (GDA) придерживаются очень консервативной точки зрения в отношении прогнозируемой экономии, а прогнозируемая экономия включает в себя расчеты использования изоляции на уровне 75% данных о производительности производителя.

Кроме того, в то время как производители сосредотачиваются на эксплуатационных характеристиках продукта, они могут упускать из виду другие ключевые вопросы, которые непосредственно влияют на эксплуатационные характеристики, такие как спецификация правильного изоляционного материала в зонах зданий, которые могут создавать холодную и потенциально влажную среду, для Например, пустоты под полом.

Изоляция и вода не смешиваются. Все типы изоляционных материалов будут затронуты в диапазоне от незначительного (например, экструдированный полистирол (XPS)) до серьезного нарушения (например, шерстяные изоляторы). Степень компромисса будет связана со степенью загрязнения. Таким образом, любая среда, в которой водяной пар может существовать без угрозы быстрого и полного испарения или присутствия самих физических капель воды, снижает эффективность изоляции. Оказавшись внутри матрицы утеплителя, вода будет проводить энергию, которую изоляция пытается удержать. Чем больше капля воды, тем больше проводимость.

Например, при укладке стекловаты в стену с заполнением полости, если одна из сторон полости в каменной кладке подверглась воздействию дождя непосредственно перед установкой утеплителя, потенциальное снижение эффективности изоляции Готовая полая стенка. Если изоляция промокла насквозь, характеристики вполне могут стать отрицательными.

Сегодняшние спецификаторы искусственной среды находятся под растущим давлением; быть более экологичным, создавать среду с низким содержанием углерода и двигаться в направлении большей устойчивости. Крупные производители изоляции приняли важные меры для:

• Уменьшить зависимость от сырья.
• Переработка до и после производства.
• Уменьшите количество упаковки и убедитесь, что она пригодна для вторичной переработки.
• Сокращение энергопотребления в производстве и на транспорте.
• Политика отсутствия отходов на полигонах.

Производители позиционируют свою продукцию как «экологически безопасную», исходя из того, что их изоляционные изделия будут экономить гораздо больше энергии/углерода в течение срока службы установки, чем затраты на их производство.

Изоляционные материалы зависят от присущего им молекулярного состава, чтобы свести к минимуму три формы теплопередачи — излучение, теплопроводность и конвекцию. Наибольшие теплопотери здания связаны с движением воздуха. Любое движущееся тело воздуха отбирает тепло у объекта или поверхности, над которой оно проходит. Потери тепла пропорциональны скорости движущегося воздуха, количеству присутствующей воды и разности температур между источником тепла и воздухом.

Чем быстрее движется воздух над источником тепла, тем быстрее происходит теплопередача. Присутствие капель воды ускорит этот процесс, хотя обычно необходимо контролировать насыщение водяным паром, чтобы избежать проблем, вызванных конденсацией.

Конденсацию можно в значительной степени контролировать, обеспечивая содержание водяного пара в воздухе в теплой внутренней среде. Пароизоляционные слои на теплой стороне изоляции, эффективно герметизирующие оболочку для перемещения воздуха между теплыми и холодными зонами, являются теоретическим решением.

Современная технология материалов и тщательно контролируемое качество изготовления при сборке этих материалов могут обеспечить почти нулевую утечку воздуха через изолированную оболочку, и действительно конструкция Passivhaus зависит от этого, в то время как использование контролируемой вентиляции для удаления загрязненного воздуха, принципы проектирования, которые зависят от качества изготовления чтобы добиться успеха.

Применительно к ячеистой конструкции специальных изоляционных материалов основная цель состоит в том, чтобы предотвратить движение газов внутри матрицы изоляционного сердечника, при этом также будут уменьшены потери тепла, являющиеся следствием этого движения.

Несмотря на то, что изоляционные материалы с открытыми порами, такие как шерсть, допускают гораздо большую миграцию воздуха через них, что ограничивает их эксплуатационные характеристики, их гибкая конструкция дает гораздо большее преимущество с точки зрения контроля качества монтажа. Из-за природы материала соединение дает результат, очень похожий на сам материал. Принимая во внимание, что изделия из жесткого картона несут обременительную надбавку за установку для достижения стандартов точности соединения, установленных производителем в «лабораторных испытаниях».

Изоляционные материалы с более плотным самодостаточным ячеистым составом будут обеспечивать более низкую теплопроводность (значение λ) и, следовательно, более высокое тепловое сопротивление (значение R), чтобы превзойти материалы с «открытыми ячейками», которые полагаются на поддержание сухости воздуха в их ядрах для максимальной производительности.

Доступны продукты из вспененного материала с открытыми порами, которые благодаря своему матричному составу имеют более высокую теплопроводность, чем их собратья с закрытыми порами, но обладают преимуществами, заключающимися в большей гибкости при перемещении здания, и любое повреждение стенок ячеек не приведет к высвобождению от содержания газа.

При выборе изоляционных материалов проектировщик здания должен учитывать возможность загрязнения водой, а также возможность миграции газа в матрице заполнителя и, как следствие, ухудшение характеристик, которое может еще больше ухудшиться в течение срока службы здания, незаметно и неконтролируемо.

На рынке существуют более эффективные технологии с «аэрогелями» и «вакуумными панелями», но производительность зависит от тех же принципов теплопередачи и в настоящее время имеет ограниченную нишу спецификаций, оставаясь в значительной степени непомерно высокой по стоимости для обширных большинство приложений.

---

Эта статья была первоначально написана Марком Уилсоном MCIAT, с авторскими правами, переданными Henry Stewart Publications для целей публикации. В июне 2013 года он стал победителем нашего конкурса статей, организованного Чартерным институтом строительства.

Более длинная версия статьи была впервые опубликована в Journal of Building Survey, Appraisal & Valuation, том 2, номер 1, апрель 2013 г., опубликованном издательством Henry Stewart Publications, Лондон.

• Аккредитованные строительные детали ACD.
• Утвержденный документ Д.
• Изоляция аэрогелем для зданий.
• BREEAM Изоляция.
• Строительные нормы.