Za zunanjo in notranjo izolacijo sten stanovanjskih stavb se uporabljajo 2 vrste toplotnoizolacijskih materialov - polimer (pena, ekstrudirana polistirenska pena) in porozna vlakna (mineralna volna, bazaltno vlakno, steklena volna). Naša naloga je določiti boljšo izolacijo hiše iz različnih gradbenih materialov - opeke, lesa, betona. Upoštevajte priljubljene grelnike za zunanje stene, tla in strehe, primerjajte njihove izolacijske lastnosti in trajnost.
Katere značilnosti so pomembne pri izbiri toplotne izolacije
Izbira izolacije za zaključek fasad zasebne hiše ali stanovanja je odvisna od 3 glavnih značilnosti:
- Prava toplotna prevodnost izolacije. Označena je z grško črko λ (lambda), merjeno v enotah W / (m • ° C). Manjši ko je koeficient λ, boljše so toplotnoizolacijske lastnosti materiala.
- Sposobnost grelca, da prenaša vodno paro, je prepustnost pare. Označena je s črko μ, merska enota je mg / (m • h • Pa). Višji kot je ta kazalnik, več hlapa prodira v debelino izolacije.
- Gostota materiala je ρ, kg / m³. Od nje sta odvisna toplotna prevodnost in trdnost izolacije. Na primer, bolj gosto bazaltno vlakno v ploščah se uporablja za izolacijo zunanjih sten, mineralna volna pa za strešne kritine.
Pomembna točka. Toplotna prevodnost gradbenih materialov v suhem stanju je bistveno manjša kot v realnih pogojih. Prodajalci jo radi označujejo zato, da bi privabili kupce. Pravi koeficient λ različnih grelcev v delovnih pogojih je naveden v tabeli Priloge "T" k SNiP 23-02-2003 "Toplotna zaščita stavb" (aka SP 50.13330.2012).
Če poznamo dejanski indikator toplotne izolacije λ, je mogoče izračunati debelino sloja po formuli:
- R - normativna toplotna odpornost toplotne izolacije, m² • ° C / W;
- δ je debelina izolacijskega materiala, m
Vrednost R je urejena z gradbenimi kodami. Na primer, stene podeželske hiše v predmestju morajo imeti odpornost na toploto R = 3,15 m² • ° C / W. Če je koča od zunaj izolirana s kameno volno s toplotno prevodnostjo λ = 0,06 W / (m • ° C), bo debelina obloge 3,15 x 0,06 = 0,189 m ali 190 mm.
Toda, da bi razumeli, s kakšno izolacijo je bolje izolirati hišo, se morate še vedno spoprijeti s paroprepustnostjo različnih izolatorjev, od tega je odvisna tehnologija dela. Obstajajo še druge nianse, na primer "Penoplex" sploh ne prepušča parov, zato je nezdružljiv z lesenimi stenami. Preden izberemo toplotno izolacijo, predlagamo preučitev vprašanja ...
O paroprepustnosti in rosi
Na internetu je veliko nasprotujočih si informacij o tej temi. Na gradbenih forumih potekajo vroče razprave o grozni rosi, zaradi katere se v stenah pojavi voda in zmrzne, gobe rastejo, bakterije se množijo. Poskusimo razjasniti situacijo.
Pozimi je vlaga v bivalnih prostorih večja kot zunaj. To pomeni, da je zrak bolj nasičen z vodno paro, oziroma je njihov parcialni tlak višji. Kaj se zgodi na meji dveh con z različnimi pritiski, ločenih s steno naše hiše:
- Hlapi iz cone z visokim delnim tlakom (sobe) se pretakajo v drugo cono z nizkim tlakom (ulica), ker je predelna stena pušča.
- Ko debelina stene prehaja od znotraj navzven, temperatura pada. Hladilni zrak ne more več zadržati velike količine pare, na neki točki se začne kondenzacija. Nastane že sama točka rošenja - temperatura, pri kateri pride do nasičenja, odvečni hlapi preidejo v tekoče stanje in se oborijo.
- Kondenzacijsko območje in rosišče se neprestano premikata, odvisno od razlike v zunanji / notranji temperaturi, vsebnosti hlapov v zraku prostora.
- Ko so stene hiše pravilno izolirane, le majhen del vlage kondenzira, je to običajen postopek. Točka rosišča pade na toplotnoizolacijsko plast, kondenzat se uspešno erodira zaradi paroprepustnosti materiala.
- Če se na poti izhlapevanja pojavi neprepustna pregrada (na primer plastična folija), ki sovpada s kondenzacijsko cono, vlaga pade na meji dveh materialov. Vreme ni nikjer, stena je vlažna. Podoben učinek opazimo v odsotnosti prezračevanja - zrak, nasičen s paro, kondenzira v hladni steni brez izolacijskih ovir.
Opomba. Prav ta postopek se zgodi na stičišču lesene stene iz lesa ali hlodov z ekstrudirano polistirensko peno. Prvo je prepustno za vlago, drugo je popolnoma neprepustno za paro. Drevo je nasičeno z vodo in začne črniti, gniti. Izhod je, da pustimo prezračevano zračno režo med dvema različnima materialoma.
Predhodni zaključek: za strope, talne in zunanje stene hiše lahko izberete katero koli izolacijo, kar je najpomembneje, upoštevajte tehnologijo izolacije. Ne pozabite, da se točka rosišča vedno pojavi v stenah, težava je v količini kondenzata in v načinu, kako se izloči. Izjema je popolna zunanja izolacija z ekstrudirano polistirensko peno, znotraj katere kondenzacija ni mogoča.
Zato 3 priporočila:
- Izolatorje, ki so slabo prepustni vlagi, je najbolje uporabiti zunaj in ne pritrditi na koncu lesa.
- Uporabite polimere za notranjo toplotno izolacijo, vendar zagotovite učinkovito prezračevanje v prostorih, da odstranite vlažen zrak.
- Materiale z odprtimi porami (mineralna volna) je treba prezračevati z uličnim zrakom, kar bo odstranilo odvečno paro in kondenzat iz debeline izolacije.
Upoštevajte, da je prezračevanje prostorov v vsakem primeru potrebno. Dobra napa vam bo prihranila težave z mokrimi koti in "jokanjem" oken.
4 sorte izolacije
Torej, za toplotno izolacijo zasebnih in večstanovanjskih stavb se uporabljajo 4 skupine materialov:
- vlaknaste z odprtimi porami na prostem - mineralna in bazaltna (kamena) volna, steklena volna;
- polimer - navadna polistirenska pena (znana tudi kot polistirenska pena), ekstrudirana polistirenska pena, izdelki iz penastega polietilena;
- polnjenje - ekspandirana glina, vermikulit, mešanica gline z žagovino in tako naprej;
- tekočina - penoizol, poliuretanska pena, ecowool.
Komentar. Našteli smo najbolj priljubljene vrste toplotne izolacije, ki se uporabljajo v zasebni stanovanjski gradnji. Penasto steklo, lesni beton, perlitni ruševin in drugi materiali so veliko manj pogosti.
V zadnjem času je bilo veliko kombiniranih gradbenih materialov, sestavljenih iz več plasti. Na primer, fasadne termične plošče, ki vse pogosteje obložijo stene večnadstropnih stavb. Drug primer so tako imenovani topli bloki ali SIP plošče z izolacijsko plastjo v notranjosti. Toda za izdelavo teh izdelkov se zgornji osnovni grelci še vedno uporabljajo. Upoštevajte vsako vrsto izolacije posebej.
Prednosti in slabosti materialov iz vlaken
Po imenu je težko uganiti, da so ti grelci sestavljeni iz vlaken, vezanih s sintetičnimi fenol-formaldehidnimi smolami. Vlaknasti izdelki dobro prepuščajo paro, ker imajo odprte pore. Navajamo vrste in značilnosti teh izolatorjev:
- mineralna volna s toplotno prevodnostjo 0,05–0,06 W / (m • ° C), prepustnost pare - od 0,37 do 0,69 mg / (m • h • Pa), odvisno od gostote in oblike sproščanja (plošča, zvitek);
- bazaltna bombažna volna, λ = 0,05–0,053 W / (m • ° S), μ = 0,5–0,53 mg / (m • h • Pa);
- steklena volna, λ = 0,043–0,061 W / (m • ° S), μ = 0,41–0,6 mg / (m • h • Pa).
Namig. Število toplotne prevodnosti in paroprepustnosti samo po sebi bo povprečnemu lastniku stanovanja malo pomenilo.Če pa jih primerjate z zmogljivostmi drugih grelnikov, lahko naredite nedvoumne zaključke.
Opazno je, da so operativne lastnosti mineralne, kamene in steklene volne približno enake, lastnosti pa so nekoliko drugačne. Vsi 3 materiali so negorljivi, vendar prenesejo različne temperature: mineralna volna se začne lomiti pri 350 ° C, bazaltna vlakna - pri 600 ... 700 ° C, bombažna volna na osnovi fiberglasa pa se topi pri 250 ... 300 stopinjah.
Toplotna izolacija je na voljo v treh oblikah - zvitki, plošče in preproge (slednji se uporabljajo za ogrevanje procesnih cevovodov, ne pa sten hiš). Gostota izolacije tuljave je 35 ... 60 kg / m³, plošča - 60 ... 200 kg / m³. Prednosti materialov iz poroznih vlaken:
- negorljivost je glavna prednost takšne toplotne izolacije, valovita struktura iz bazaltne bombažne volne je vodilna med vsemi toplotnoizolacijskimi materiali;
- zaradi visoke paroprepustnosti so vlaknasti izolatorji "prijatelji" s kakršnimi koli stenami - opeka, les, armirani beton se nenehno uporabljajo v okvirnih hišah;
- plošče z gostoto 80 ... 110 kg / m³ dobro absorbirajo zvok, lahko delujejo kot zvočna izolacija;
- glodalci v različici plošč ne jedo steklene in mineralne volne (miši lahko naredijo luknje v mehki bombažni volni nizke gostote).
Izolacija iz mineralne volne glede na ceno in toplotno prevodnost zaseda srednji položaj med polimeri in sipkimi materiali. Pri izolaciji sten stavbe se zunaj uporabljajo samo plošče, zvitki so zasnovani za toplotno izolacijo podstrešja in strehe. Znotraj sten in stropov dnevnih sob je nemogoče obložiti - bombažna volna oddaja škodljiv prah, vezna smola pa - rakotvorne snovi.
Preostale slabosti izolacije vlaken:
- odprte pore katere koli bombažne volne je treba zaščititi pred vdorom presežne vlage, sicer bo nasičena z vodo in izgubila vse svoje izolacijske lastnosti;
- hkrati je treba poskrbeti za odstranjevanje vlage iz mineralne volne, ki nastane kot posledica kondenzacije;
- nizka trdnost;
- z leti se izolacija sten zruši in počasi drsi navzdol, če ni pritrjena;
- steklena volna ne gori, temveč se topi v vsakem ognju, poleg tega oddaja najmanjše delce stekla;
- Plošče iz mineralne volne so težje od polimernih, to bo postalo opazno, če primerjamo gostoto materialov.
Prvi dve pomanjkljivosti sta odpravljeni zaradi tehnologije izolacije fasade. Volna je vedno zaščitena pred padavinami ali vlago s posebno hidroizolacijo - difuzijsko membrano (izpušča hlape) ali plastjo gradbenega lepila + ometa, ko se namestitev izvede na mokri način.
Lastnosti penastih polimerov
Ti grelniki so narejeni iz polistirena in polietilena, razširjeni na posebno tehnologijo. Za toplotno izolacijo stropov, sten in tal uporabljamo 3 vrste polimerov:
- polistirenska pena (sicer - polistirenska pena), toplotna prevodnost - od 0,041 do 0,045 W / (m • ° C), paroprepustnost - 0,05 mg / (m • h • Pa);
- ekstrudiran ekspandiran polistiren (pogosto ga imenujemo "Penoplex" po imenu podjetja), λ = 0,037–0,039 W / (m • ° S), μ = 0,02 mg / (m • h • Pa);
- polietilenska pena, znana tudi kot Penofol, λ = 0,042–0,044 W / (m • ° S), μ = 0,02 mg / (m • h • Pa).
Referenca Penasta pena in ekstrudirani polistiren sta na voljo v obliki plošč, penastega polietilena v zvitkih.
Kot vidite, polimeri zadržujejo toploto veliko bolje kot mineralna volna. Ni težko primerjati: toplotna odpornost R penaste plastike z debelino 10 cm bo 0,1 / 0,045 = 2,22 m² • ° C / W, podobne plasti bombažne volne - 0,1 / 0,06 = 1,67 m² • ° C / W, razlika je opazna.
Naštejemo vse prednosti materialov:
- penasta izolacija je najcenejša možnost za segrevanje zunanjih sten hiše (razen le gline);
- majhna teža, gostota ekspandiranega polistirena je 15 ... 35 kg / m³, "Penoplex" - 20 ... 40 kg / m³, polietilenska pena - 30 ... 50 kg / m³;
- polimeri so trpežni, življenjska doba je vsaj 50 let, pod pogojem, da ne bodo izpostavljeni neposredni sončni svetlobi;
- se ne bojijo vode, saj nekoliko absorbirajo vlago;
- oddajajo škodljive snovi v majhnih količinah, zlasti pri segrevanju;
- valjani polietilen - trpežen in prilagodljiv izolator, pogosto opremljen s folijo, ki odseva infrardečo toploto;
- pena in „ekstruder“ z gostoto nad 25 kg / m³ sta precej trpežna, lomi se s težavo.
Vlažna tesnost polimernih grelnikov - palica približno 2 konca. S polistirenskimi ploščami lahko varno izolirate temelj, klet, kletne stene zunaj. Po drugi strani lesenih konstrukcij s Penoplexom ni mogoče obložiti, obstaja nevarnost propada lesa. Materiale lahko uporabljate v zaprtih prostorih, vendar je nujno treba zagotoviti prezračevanje, ki bo odvajalo hlape.
Zdaj pa se pogovorimo o pomanjkljivostih:
- Polimeri se bojijo visoke temperature, polistiren pa je preprosto vnetljiv. Samohlajeni ekstrudirani polistiren se stopi pri segrevanju na 220 ° C.
- Polistirenski izdelki se takoj uničijo z neposredno izpostavljenostjo acetonu, topilu ali bencinu. Primer izdelave tekoče penaste tesnilne mase je opisan v enem od naših člankov.
- Miše z veseljem grizijo izolacijo iz pene, v njej uredite gnezda. Glodalci "Penoplex" se "ljubijo" manj, praktično se ne dotikajo polietilena.
- Tanko penjen polietilen ni primeren za popolno izolacijo ovojev stavb.
Slabosti izolacije v razsutem stanju
Ti materiali se redko uporabljajo za izolacijo sten. Prej so jih vlivali v praznino med nosilno konstrukcijo in opečnimi oblogami, zdaj je zračna reža napolnjena s poliuretansko peno ali pa se med gradnjo vstavi pena.
Za izolacijo podstrešnih tal in tal uporabljamo 3 vrste razsutih materialov:
- Ekspandirana glina z gostoto 200 ... 800 kg / m³ s toplotno prevodnostjo 0,11 ... 0,21 W / (m • ° C), prepustnost vlage - 0,21 ... 0,26 mg / (m • h • Pa).
- Vermikulitni drobljen kamen 250 kg / m³, λ = 0,13 W / (m • ° S), μ = 0,26 mg / (m • h • Pa).
- Mešanica gline z žagovino ali trstiko.
Opomba. Operativne značilnosti glinene mešanice niso navedene v SNiP, zato jih ne navajamo. Nesmiselno je navajati nepreverjene informacije iz interneta.
Prednosti polnilnih grelnikov so le 3 - prijaznost do okolja, negorljivost in trajnost. Slabosti izgledajo takole:
- toplotna prevodnost je previsoka;
- velika teža;
- vlije plast zlahka piha veter (razen gline);
- dostojni stroški (ko gre za nakup materialov).
Zadnji odstavek potrdi preprost izračun. Zgoraj smo ugotovili, da bo odpornost toplote 100 mm penaste plasti R = 2,22 m² • ° C / W. Če želite doseči enak rezultat z uporabo ekspandirane gline, morate napolniti plast z višino 2,22 x 0,11 = 0,24 m = 240 mm (uporabljamo zgoraj navedeno formulo).
Upoštevajte, da smo izkoristili najboljšo toplotno prevodnost za ekspandiran glineni prod z gostoto 200 kg / m³. Predstavljajte si, koliko stane nakup in prinese trikrat večjo izolacijo v primerjavi s polimerno. Plus dodatna dela.
Nato želimo predstaviti dober primerjalni pregled različnih materialov na videu. Ena pripomba: predstavitelj je nejevoljen, včasih daje napačne podatke, poskuša predstaviti polimere v slabši luči.
O tekoči toplotni izolaciji
Značilnost teh materialov je metoda strojne uporabe. To pomeni, da se tekoča izolacija razprši na steno ali streho s pomočjo specializirane opreme. Obstajajo 3 vrste takšne izolacije:
- Poliuretanska pena se nanese v obliki pene, ki se v zraku večkrat razširi in zapolni dodeljeni prostor.
- Ecowool se razprši na podoben način, vendar se ne širi, saj je iz celuloze.
- Tekoča pena - "Penoizol" - se uporablja za zapolnitev zračnih votlin.
Referenca Toplotna prevodnost poliuretanske toplotne izolacije znaša 0,04–0,041 W / (m • ° S), sposobnost prehajanja pare 0,05 mg / (m • h • Pa).Karakteristike ecowool so blizu parametrom mineralne volne, Penoizola pa je podobna navadni peni.
Tekoči polimeri so zelo trpežni in učinkoviti izolatorji, poleg tega pa se odlično družijo z lesom, saj omogočajo, da vlaga prehaja (čeprav v majhnih količinah). Ecowool ne oddaja škodljivih snovi, zato se uporablja v zaprtih prostorih.
Glavna pomanjkljivost izolacije, je visoka cena zaradi načina stroja aplikacij. Res je, segrevanje poteka precej hitro, dobesedno v 1 dnevu. Še 2-3 delovne izmene bodo porabljene za pripravo površin - temeljni premaz in montaža okvirja. Zunaj je izolacijski sloj zaščiten s hidroizolacijskim filmom, nato ga je mogoče obložiti z poceni zaključkom, na primer tiru ali oblogo.
Kakšna izolacija je bolje izolirati hišo
Pri izbiri toplotnoizolacijskega materiala lastnik stanovanja najprej upošteva svojo ceno in stroške inštalacijskih del. Po teh 2 merili, polistiren vsekakor zmaga - to je poceni, da zadržuje toploto dobro, je relativno enostaven za pritrditev na steno in se ne boji vlago.
Za uporabo preostalih materialov dajemo naslednja priporočila:
- Z vidika požarne varnosti in zaščite pred glodalci je najboljša izolacija bazaltna vlakna. Primeren za vse stene, vendar potrebuje zaščito pred vlago in prezračevanje. Kamnita volna je dražja od polistirena, težje jo je namestiti.
- Dober način za zmanjšanje stroškov postopka segrevanja je uporaba pene polistirena plošče s končnega cilja za opeke, naravnega kamna ali drugih ležita nasproti materialov, med katerimi lahko izbirate.
- Ekstrudirana polistirenska pena in razpršeni poliuretan dajeta najboljši učinek toplotne izolacije. Ogrevanje bo stalo veliko, vendar bo plast izšla tanjša. Miševi zavirajo te materiale neradi, za razliko od polistirena.
- Bolje je ne tvegati in lesenih hiš ogrevati s Penoplexom, zlasti od znotraj. Pod določenimi pogoji lahko les gnezdi na stičišču z izolacijo. Uporabite vlaknaste grelnike, poliuretansko peno, eko volno, v skrajnih primerih - polistiren.
- Opečne in betonske fasade je mogoče izolirati s katerim koli materialom, ki je primeren za ceno. Temelj in podlaga sta izolirana s polimeri, ki ne absorbirajo vlage.
- Najboljša možnost za porozne stene iz gaziranega betona ali penastih blokov je mineralna volna. Primerna je tudi polimerna toplotna izolacija, vendar je treba pravilno izračunati debelino sloja, tako da je območje kondenzacije hlapov vedno v debelini izolacije. Primer dekoriranja podeželske hiše iz gaziranega betona, glejte spodnji video.
- Steklena volna se uporablja za izolacijo streh in hladnih podstrešij. Če govorimo o podstrešje, potem je vata vstavljen med špirovci natančno zašiti z notranje strani s paro zaporni film.
- Penasti uporaba polietilen kot dodatna izolacija ali parna zapora.
Na koncu še nekaj besed o tem, kako je bolje izolirati steno stanovanjskega bloka. Značilno je, da pena ali thermopanels z dokončano oblogo se uporabljajo v ta namen. Ampak, če na sestanku solastnikov hiše boste odločili za šivanje sestavljajo celotno steno, da je nesprejemljivo, da se uporabi polimernih materialov, bazalt samo plošče. V omrežju lahko najdete povsem resnične primere, ko je zaradi pene fasada stavbe zgorela od vrha do dna.