Один из самых частых вопросов в частном строительстве, это выбор утеплителя. Вопросов возникает много. Какой утеплитель выбрать для частного дома? Виды утеплителя и как работают разные виды утеплителя? Чем отличаться утеплители из одного материала у разных производителей? Можно ли использовать утеплитель как засыпку в бетон? Есть ли альтернатива искусственным утеплителям? Ответы на эти и другие вопросы вы узнаете из статьи.
Утепление домов это одна из первейших задач, с которой столкнулись строители домов в северных регионах с древних времен. Если строительство домов не вызывало особых вопросов в регионах богатых лесом, то утепление полов и перекрытий требовало найти природный утеплитель. В бревенчатых домах использовалось засыпка грунта или мха поверх перекрытия. На кровлях устраивался растительный слой. При строительстве каменных домов проблема обострилась еще сильнее. Для сохранения тепла приходилось значительно увеличивать толщину стены.
Одним из компромиссов стало использование тонкой стены с засыпкой утеплителя в толщу стен. При этом если по мере выработки типовых решений вопросы фундаментов, стен, крыш решались достаточно просто, вопрос утепления дома оставался достаточно проблематичным до появления современных утеплителей.
Как работает утеплитель.
Концепция утеплителя тесно связана с плотностью материала. Основным теплоизолятором в большинстве материалов является воздух – смесь разреженных газов. За счет большого расстояния между молекулами материала, в ней значительно медленней идут процессы теплообмена, чем в плотных материалах. Это одна из причин, почему сталь или бетон очень быстро передают тепло.
При этом создание оболочки наполненной воздухом решает проблему ограниченно. Если представить, что дом утеплить герметичными емкостями с воздухом, утепление будет временным. Теплообменные процессы в данной оболочке так же будут протекать, так что как только воздух остынет в оболочке, это утепление перестанет работать. При этом внутри емкости выпадет конденсат из наполнявшего его воздуха.
Для прекращения теплообменных процессов нужно, чтобы воздушная среда внутри утеплителя была малоподвижной. Овечья шерсть или мех не зря имеют рыхлую форму. Именно такая форма лучше всего останавливает движение воздуха, позволяя шерсти стать природным утеплителем.
По методу удержания воздуха существует четыре крупных группы утеплителей (волокнистые, полиметрные, засыпные и задувные). В статье мы разберем первые три.
Волокнистые утеплители.
К данной группе относятся минераловатные утеплители и волокнистые утеплители из природных материалов. Утеплители из природных материалов мы рассмотрим в отдельной статье. В данной статье речь пойдет о минеральной вате, как наиболее массовом материале. Минеральная вата, это один из самых распространенным материалов для утепления. Это очень технологичный и удобный в производстве работ материал. Кроме того, он отличается отличными теплоизоляционными качествами.
Как получают минеральную вату.
Минеральную вату получают путем накаливания и выдува горной породы. Волокна при этом стекленеют и образуется каменная вата. Исторически использовалось сырье с высоким содержанием кремния, получающийся продукт назывался стекловатой. Он обладал хорошими теплоизоляционными качествами, но при этом был вреден для здоровья и неудобен при утеплении. Позже, после внесения изменений в рецептуру сырья, получили нынешние утеплители.
При производстве получающиеся волокна формируются в виде плиты толщиной 50 или 100мм, нарезаемые в блоки размерами 600х1200. Данный размер пришел к нам из Европы и Америки, где основным потребителем минеральной ваты является каркасное домостроение. В каркасном домостроении типовой шаг строек 600мм, откуда данный размер перекочевал в размеры утеплителя.
Так же производители выпускают утеплители и других размеров. Существуют и утеплители, выпускаемые в виде матов большей длины. Маты обычно выпускаются низкой плотности и предназначены для горизонтального утепления. Плиты выпускаются большей плотности и отличаются ориентацией волокон, что позволяет устанавливать их вертикально.
Минеральная вата теряет свои свойства при намокании, поэтому основная область ее применения утепление в сухих зонах(чердаки, перекрытия, трехслойные стены, перегородки). При фасадном утеплении минеральная вата защищается фасадной штукатуркой, сохраняя свои свойства. Минеральная вата отличается упругими свойствами, поэтому является отличным утеплением для каркасных домов.
Достоинства.
- Огнестойкость и негорючесть. Минеральная вата негорючая, разрушение ее производит при температурах превышающих 600 °С. Минеральная вата способна при пожаре длительное время защищать строительные конструкции.
- Звукоизоляция. Минеральная вата является отличным звукоизолятором, в результате это самый частый заполнитель для каркасных перегородок.
- Малый вес. Минеральные ваты отличаться крайне малым весом. При утеплении плоских кровель в современных домах минеральная вата приводит к снижению нагрузки на перекрытие и снижению требуемого армирования.
- Хорошая адгезия к цементным материалом. Данное свойство делает минеральную вату незаменимым материалом для фасадного утепления.
- Высокая механическая прочность. При проведении работ по технологии (с клеевым слоем, дюбелями и укреплении сеткой), способна нести тяжелую отделку из клинкера.
- Нетоксична. В основном при производстве минеральной ваты используют неядовитые связующие.
- Универсальность. Производители выпускают широкую номенклатуру минеральных утеплителей по плотности и толщине, что позволяет подобрать утеплитель для любой задачи.
- Доступность по цене.
Недостатки.
- Гигроскопичность. При намокании минеральная вата теряет теплоизоляционные свойства.
- Осадка, сжимаемость. У каждого типа минеральной ваты есть определенное назначение. При неправильном монтаже, минеральная вата может усаживаться.
Полимерные утеплители.
В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получили пенополистирол (пенопласт, ПСБ, ППС) и экструдированный пенополистирол (ЭППС, XPS). Основные размеры – толщина 50-100мм. Размеры 500х1000, 585х1185мм, 600х1200мм. Так же существуют плиты меньшей толщины, с шагом 10мм.
Данные материалы производиться по разной технологии, что приводит к разным свойствам. Однако оба материала бояться огня и при горении выделяют токсичные газы. Оба обличаются высокими звукоизоляционными качествами. Оба являются отличными утеплителями и отличаются высокими гигиеническими свойствами. Оба бояться прямого воздействия солнечных лучей.
ППС это хрупкий, рыхлый материал, состоящий из видимых гранул.
- Низкая плотность и прочность. Невозможно использовать под стяжки или в местах, где от материала требуется упругость.
Экструдированный пенополистирол – плотный материал с закрытыми порами. Его механические свойства делают материал ценным для фундаментных работ.
- Высокая прочность. Возможность использовать под стяжки, под фундаментами, под отмостки.
- Стоек в воздействию перепадов температур, водонасыщению. Возможно использовать в грунте.
- Пазогребневая система монтажа.
- Низкая паропроницаемость (защищает конструкции от).
Свойства материалов приводят к разным областям применения. В малоэтажном строительства ЭППС применяется в основном в утеплении фундаментов и под стяжками. ПСБ применяется в основном как фасадный утеплитель.
Засыпные утеплители.
Керамзит, пенопласт. Так же существуют и пользуются популярностью вермикулит, перлит, гранулированное пеностекло. Данные материалы обладают своими нестандартными свойствами, что дает им особое применение в строительстве, но их обсуждение выходят за рамки статьи. Данная группа материалов представляет собой насыпные материалы с хорошими теплоизоляционными качествами. По удобству работы они проигрывают плитным утеплителям, но у них есть несомненное преимущество – их можно смешивать с бетоном, получая конструкционный материал, с хорошими теплоизоляционными качествами.
Керамзит.
Одним из самых известных засыпных утеплитель это керамзит. Данный материал получается при обжиге глины. Представляет собой гранулы размером 5-30мм, плотностью 350–600 кг/м3. Он представляет собой не очень эффективный утеплитель, однако он не боится влаги, воды. Не тонет, свободно пропускает пар. Из основных преимуществ материала, это его экологичность. Кроме того, он биологически стоек (на нем не заводиться плесень), в нем не заводятся мыши.
Как засыпной утеплитель в применении он достаточно сложен, однако у него есть две области применения, где он оправдан. Первая, это утепление плоских кровель с устройством уклона. Второй, это устройство теплых стяжек.
Насыпной пенопласт.
Данный утеплитель представляет собой отдельные гранулы пенополистирола. Заводы выпускають различные марки по прочности, которые отличаются между собой физико-механическими показателями, отличаются по плотности ( насыпной вес), по гранулометрическому составу от 0,5 мм до 8 мм.
Как засыпной утеплитель обладает свойством неравномерной усадки, что сказывается при длительной эксплуатации дома (образуется полости в толще утеплителя) Однако при смешивании с бетоном, позволяет создать прочную и теплую стяжку. При этом из-за низкой цены, стоимость такого перекрытия обойдётся дешевле, чем при использовании плитных утеплителей.
Количество утеплителей достаточно велико, в статье мы перечислили лишь основные и наиболее массовые. Если вы считаете, какой-то утеплитель незаслуженно забыт, пишите нам, мы подготовим статью на эту тему.
