Типы утеплителей
Иные времена, иные нравы — гласит пословица. В том числе и в строительстве с приходом XXI века изменились требования к качеству возводимого жилья. Федеральный закон 2009 года «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности …» резко изменил правила игры во всех отраслях экономики и самым непосредственным образом затронул строительную индустрию, регламентируя её жёсткими нормативами энергоэффективности возводимых зданий. Новые стандарты не допускают возведение отапливаемых, но не утеплённых зданий.
Для удовлетворения современных строительных требований и в соответствии с новыми нормами энергоэффективности, все вновь возводимые отапливаемые сооружения должны хорошо теплоизолироваться.
Задача и предназначение теплоизоляции:
снизить потери тепла зимой, уменьшить нагрев зданий летом;
защитить несущие конструкции от агрессивных воздействий окружающей среды;
уменьшить вредное влияний тяжелых температурных перепадов и прямое их следствие – деформации силовых элементов, что объективно увеличивает срок службы здания в целом;
Теплоизоляционные материалы.
Теплоизоляционные материалы делятся по типу исходного сырья на органические, неорганические и смешанные. Самые распространённые утеплители, органические и неорганические, при сопоставимых плотностях находятся в одном ценовом сегменте.
Неорганические утеплители это различные минеральные ваты и плиты из них (например, каменная вата),вспученный перлит, веримикулит, минеральная вата (стекловата),газобетон и т. д.
Неорганические волокнистые утеплители, пожалуй, самые востребованные в строительстве. Ценны такие их качества, как высокая огнестойкость и хорошая паропроницаемость, в то же время воздух между волокнами находится в статичном состоянии, что препятствует конвективному переносу тепла и делает их хорошими теплоизоляторами.
Минеральная вата (стекловата) хороший, проверенный временем утеплитель, с теплопроводностью между 0,035 и 0,045 Вт/мК, по этому показателю один из лучших теплоизоляционных материалов. Утеплитель минерального происхождения, применяемый для тепловой, звуковой и противопожарной изоляции в строительстве, промышленности и судостроения. Минеральная вата самый востребованный материал на рынке, широко используемый для теплоизоляции домов и сооружений. Не горюч, с хорошими диэлектрическими свойствами и прекрасной паропроницаемостью.
Из недостатков (про прочность – чего нет, того нет),можно отметить гигроскопичность. Минералловатные утеплители, не имея капиллярной структуры, сами боятся влаги.Это общий недостаток всех минералловатных утеплителей. Что бы его уменьшить, производители проводят гидрофобизацию волокна. С течением времени минвата дает усадку, особенно в вертикальных конструкциях зданий, для устранения этого негативного эффекта, для стен применяют минераловатные утеплители плотностью от 120кг/м3 и выше. Еще одним существенным недостатком утеплителей на основе минваты является не стойкость к воздействию грызунов, которые устраивают ходы и норы практически во всех конструкциях здания, где находится минвата.
Каменная вата, паропроницаемый материал, высоко ценится её стойкость к воздействию огня (до 1000 °С). Устойчива к старению – распаду и к воздействию микроорганизмов и насекомых. Используется во всех внешних конструкциях зданий в качестве тепловой защиты, а в перегородках служит звукоизолятором. Единственное место, где её не рекомендуют применять — это изоляция стен подвалов и цокольных этажей. Коэффициент теплопроводности каменной ваты в промежутке от 0,035 до 0,039 Вт/мК. В то же время, большие вариации плотности от 30 кг/м³ до 250 кг/м³ позволяют использовать высокоплотные модификации и там, где присутствуют большие распределённые нагрузки, к примеру для звуко-теплоизоляции полов.
Существенным недостатком утеплителей на основе каменной ваты так же как и стекловаты является не стойкость к воздействию мышей и крыс, которые в ней основательно обосновывают свои жилища.
Кроме минеральной и стекловаты, большим спросом пользуются и органические утеплители, такие, как пенополистирол и экструдированный пенополистирол. Благодаря низкому коэффициенту теплопроводности от 0,035 до 0,040 Вт/мК, низкой стоимости и простоте монтажа, эти утеплители одни из самых практичных изоляционных материалов на нашем рынке. Применяются для теплоизоляции внешних стен зданий, утепления полов подвалов, цокольных этажей и плит перекрытий под цементно-песчаной стяжкой.
Основные недостатки: пожароопасен, а продукты горения сильно токсичны, пароизолятор, что также необходимо учитывать, особенно при утеплении деревянных домов.
Основное направление использования пенополистирола и экструдированного пенополистирола – утепление стен подвалов, цокольных этажей, утепление полов по грунту, утепление отмосток и придомовых территорий.
Так же существенным недостатком пенопласта (в том числе и экструдированного пенополистирола) является нестойкость к воздействию мышей и крыс. Даже будучи оштукатуренным, пенопласт остается беззащитным перед грызунами, в котором они делают множество ходов и нор, тем самым разрушая теплоизоляционный слой здания.
Пенополиуретан так же широко применяется в строительстве, и, в первую очередь, для утепления стен и ремонта крыш. Имеет даже лучшие теплоизоляционные свойства, чем пенополистиролы и минваты. Коэффициент теплопроводности материала в интервале от 0,020 до 0,035 Вт/мК. Пенополиуретан имеет низкую паропроницаемость, что относит его к гидроизоляторам, и это один из существенных недостатков при утеплении деревянных конструкций. Стоек к воздействию влаги и перепадам температур.
Пожароопасен, при горении выделяет токсичные газы, что так же не способствует расширению сферы его применения. Технология утепления зданий при помощи ППУ довольно сложная и при несоблюдении технологических режимов работы оборудования существует большая вероятность получить некачественный материал с большой усадкой, особенно это касается утепления закрытых полостей, где крайне сложно проконтроллировать процесс заливки ППУ.
Но главная причина, препятствующая его широкому использованию, высокая стоимость, намного превышающая цену минералловатных и пенополистирольных утеплителей.
Полиуретан производится прямо на строительной площадке в виде пены и с помощью специального оборудования наносится на обрабатываемые поверхности и закрытые полости. Высокий коэффициент адгезии, монолитность и большая прочность полученного продукта делают его незаменимым для объектов со специальными требованиями к утеплителю.
В быту и строительстве, для мелких ремонтных и теплоизоляционных работ, широко применяется его однокомпонентная модификация, так называемая монтажная пена, твердеющая на воздухе, в виде баллончиков с пенообразователем.
Пеноизол — разновидность карбамидных пенопластов. Производится на строительной площадке непосредственно у объекта утепления, и в жидком виде под давлением закачивается в полости стен и перекрытий. Что позволяет добиться лучших результатов, чем утепление традиционными теплоизоляционными материалами, так как пеноизол проникает во все полости, пустоты, трещины, создавая при этом эффективный теплоизоляционный слой.
Пеноизол имеет группу горючести Г2, при температуре выше 200°С обугливается, но при этом никак не поддерживает горение и не выделяет токсинов, в отличие от пенополистирола. Грызуны не живут в пеноизоле, чего не скажешь о пенопластах и минватах, в которых мыши устраиваются как дома.
Пеноизол «дышащий» негорючий утеплитель, имеющий капиллярную микроструктуру (размерностью 20-30 мкм). Эта особенность делает его одним их лучших теплоизоляторов для деревянных строений и позволяет использовать его как утеплитель деревянных домов и конструкций без ограничений, не опасаясь появления плесени. В основе процесса влагопереноса внутри пеноизола — капиллярная структура, эффективно перекачивающая влагу через свою толщу в сторону более низких парциальных давлений пара. При этом капиллярная структура пеноизола не позволяет применять его для утепления тех частей зданий и сооружений где утеплитель будет контачить с грунтом (например подземная часть фундаментов, стяжка по грунту),т.к. влага будет поступать в материал, ухудшая его теплоизоляционные свойства.
В связи с тем, что пеноизол производится непосредственно на строительном объекте, материал первоначально получается влажным (содержание воды в свежем материале до 75%) и высыхает и полимеризуется он уже в утепляемых полостях здания. Полости кирпичных и бетонных зданий пеноизол заливается под большим давлением, что нивелирует появление усадки материала в процессе сушки длящейся 2-3 недели.
При утеплении каркасных строений,навесных фасадов и открытых поверхностей (чердаки, перекрытия),там где невозможно создать большое давление в стене при заливке, материал подвержен воздействию усадочных явлений (до 1%) во время сушки и финишном наборе прочности материалом.
Для успешной борьбы с усадкой в каркасных строениях специалисты компании Армопласт применяют комплекс мер:
— обязательное микро- и макро- армирование пеноизола в каркасных зданиях и открытых заливках
— недопустима быстрая сушка материала, т.к. пеноизол во время быстрой сушки не успевает достаточно полимеризоваться и набрать достаточную прочность, что приводит к высокому проценту усадки материала (пеноизол должен находиться между пароизолирующей и ветрозащитной паропрозрачной мембранами и высыхать в течении 2-4 недель)
— обязательное использование «правильных» компонентов, так называемой «пеноизольной» смолы ВПСГ и технологии Меттемпласт.
Таким образом соблюдая несложные технологические требования, утепляя каркасные и деревянные здания п.
.
Заливка пеноизола в стены с осевшей минеральной ватой
Пеноизол позволяет аккуратно запенивать полости, обволакивая все элементы конструкций, лежащие на пути. Коэффициент теплового сопротивления пеноизола от 0,030 до 0,035 Вт/мК, что лучше, чем у минералловатных и пенополистирольных утеплителей и позволяет получить меньшие теплопотери через ограждающие конструкции при всех прочих равных условиях.
Эковата – рыхлое, легкое целлюлозное волокно, производимое из макулатуры (80%) с добавками антисептиков и антипиренов (до 20%). Экологически чистый материал, поскольку в основе целлюлоза. Очень практична (компактна) в транспортировке, поскольку производители формируют её в плотно упакованные брикеты (300 кг/м³),а на объекте с помощью специального оборудования её распушают до необходимой плотности.
Применяют два основных способа укладки: сухой, с помощью воздуходувных установок, и влажная укладка. В обоих случаях распушённый в специальном бункере утеплитель с потоком воздуха задувается в утепляемые полости, где равномерно распределяется, проникая во все пустоты. Этот способ так же, как и заливка пеноизола под давлением позволяет ремонтировать или восстанавливать теплоизоляционные слои без полной разборки фасада.
Мокрый способ отличается лишь тем, что вата в момент задувки дополнительно смачивается водой или раствором воды с клеем.
При утеплении эковатой плотностью ниже 50кг/м3 материал обладает существенной усадкой, особенно в вертикальных конструкциях.
Характеристики эковаты:
утеплитель и шумоизолятор – плотностью от 30 до 75 кг/м³, с низкой воздухопроницаемостью;
теплопроводность — 0,032-0,041 Вт/мК – показатель, как у лучших утеплителей;
группа горючести — Г2 – такая же, как у пеноизола, но в отличие от него, эковата умеренно горюча (пламя подавляется присутствующими в её составе антипиренами).
Материал отличается хорошей влагопроницаемостью, легко аккумулирует и отдаёт влагу в соответствии с изменением влажности окружающей среды.
К плюсам данного утеплителя несомненно можно отнести высокую скорость монтажа, а сухим методом работы по утеплению можно вести и зимой.
Пеностекло. Как утеплитель, обладает набором таких ценных в строительстве качеств, как прочность, жёсткость, не гигроскопичность, не горит, с высокой термической (450°С – начало деформации) и химической стойкостью. К тому же легко пилится – очень ценное свойство на строительной площадке. Пеностекло, натуральный материал — это на 100% обычное стекло, правда, вспененное по специальной технологии. Отсюда и его химическая и термическая стойкость.
Пеностекло по структуре похоже на пемзу, с такой же закрытой ячеистой структурой, высокой адгезией поверхности (хорошо клеится),с нулевой ветро и паропроницаемостью. В строительстве как утеплитель используется более полувека, а проведённые исследования образцов пятидесятых годов выпуска не выявили никаких значимых изменений внешнего вида (деструкции),и всего лишь на несколько процентов ухудшились теплоизоляционных свойств. Гомельский стекольный завод, единственный производитель теплоизолятора на постсоветском пространстве, гарантирует 100 летнюю эксплуатацию.
Из положительных характеристик хотелось бы отметить, стабильность размеров утеплителя, с коэффициентом расширения близким к коэффициентам расширения основных строительных материалов, таких как бетон, металлы.
Основных недостатков два: непаропроницаемый утеплитель, характеристика, противоречащая современной строительной философии «стены и потолки должны дышать», то есть автоматически удалять накопившуюся влагу в окружающую среду. Второй и наверное главный, высокая стоимость, что переводит его, учитывая уникальные характеристики, в разряд специальных.
Пеностекло получило широкое распространение как термоизолятор промышленных печей, дымовых труб, в пищевой, химической и атомной промышленности. Широко применяется в строительстве значимых общественных зданий в основном для термоизоляции крыш, утепления гостиниц, спортивных сооружений. Там где востребованы его уникальные прочностные, термические, гигроскопические, пожаробезопасные и санитарно-гигеенические качества.
На рынке теплоизоляционных материалов под видом «экологически чистых» анонсируются и другие утеплители, иногда достаточно экзотические, в основе своей содержащие целлюлозу, глину, перлит, вермикулит, камыш, лён, солому, овечью шерсть, кизяк и другие. У них достаточно высокий коэффициент теплопроводности по сравнению с вышеописанными утеплителями, поэтому дома нуждаются в более толстом слое теплоизолятора. Большинство таких, для нас экзотических утеплителей, используется локально в разных странах мира, в соответствии с наличием источников сырья и сложившимися традициями строительства.
Утепление дома «экологически чистыми» материалами.
К сожалению, не редко под видом «экологически чистых» материалов рекламируются неэффективные, непроверенные, нестойкие утеплители или утеплители вчерашнего дня. По сути это недобросовестная эксплуатация модного тренда.
Для достижения хорошего уровня теплоизоляции внешних стен, рекомендуется использовать величину коэффициента теплопередачи равную U = 0,35 Вт / м 2 К. Это равносильно в среднем 10 см слою минеральной ваты (280 кН / м 2 ) или 9 см слою пенополистирола (220 кН / м 2).
Чем ниже коэффициент теплопроводности утеплителя, тем качественней теплоизоляция.
Это определение совершенно не корректно при выборе утеплителя.
Для грамотного выбора утеплителя и способа теплоизоляции необходимо иметь хорошие знания физических и химических свойств, знать преимущества, недостатки и ограничения в применении того или иного вида утеплителя. Идеальный утеплитель — это термос, в реальности такого не существует. Хороший теплоизолятор – это всегда компромисс между желаемым и имеющимся набором свойств, ценой и качеством.
Выбирая теплоизоляционный материал, кроме теплопроводности учитывают в комплексе и другие качественные характеристики, такие как: огнестойкость, коэффициент диффузии водяного пара, долговечность, устойчивость к воздействию влаги, микроорганизмов. Где будет применяться, в каких условиях работать, как взаимодействовать с элементами конструкции, какие ограждающие конструкции будут применены, где и какие ожидаются мостики холода и многое другое. Теплопотери дома зависят не только от коэффициента теплопередачи утеплителя, но и от архитектуры здания, состава и свойств его конструкций.
Для утепления разных частей дома нужно выбирать утеплитель, оптимальный для данных условий эксплуатации. К примеру, фундамент лучше утеплить экструдированным пенопластом, несмотря на его высокую пожароопасность. Закопанный в землю он не загорится, а набор остальных его свойств лучше всего подходит для утепления фундамента. Внешнее утепление стен и потолков брусового дома лучше сделать пеноизолом, как наиболее подходящего для деревянного домостроения и имеющего лучшее соотношение цена-качество.
Знание теплофизических свойств строительных материалов, их взаимодействия, в том числе утеплителей — одно из необходимых условий для грамотного проектирования и строительства энергоэффективных зданий.
Источник: xn--80aa6adkgenj.xn--p1ai
Теплоизоляция предотвращающего типа
Теплоизоляторы на органической основе
Органические утеплители достаточно широко представлены на современном строительном рынке. Для их изготовления используется сырье естественного происхождения (отходы сельскохозяйственного и деревообрабатывающего производства). Также в состав органических теплоизоляторов входят некоторые виды пластика и цемент.
Получившийся материал имеет высокую стойкость к возгоранию, не намокает, не реагирует на биологически активные вещества. Применяют его там, где поверхность не нагревается выше 150 градусов. Органический теплоизолятор часто кладут в качестве внутреннего слоя многослойной конструкции. Это, например, тройные панели или оштукатуренные фасады. Далее рассмотрим, какие виды органических утеплителей бывают.
1. Арболитовый утеплитель.
Это достаточно новый стройматериал производят из мелких опилок, стружки, нарезанной соломы или камыша. В основу добавляют цемент и химические добавки. Это хлористый кальций, сернокислый глинозем и растворимое стекло. На последнем этапе производства изделия обрабатывают минерализатором.
Характеристики арболит имеет следующие:
- Плотность – от 500 до 700 килограммов на кубический метр.
- Коэффициент теплопроводности – от 0,08 до 0,12 ватта на метр на Кельвин.
- Предел прочности на сжатие – от 0,5 до 3,5 мегапаскаля.
- Предел прочности на изгиб – от 0,4 до 1 мегапаскаля.
2. Пено поливинилхлоридный утеплитель.
ППВХ состоит из поливинилхлоридных смол, которые после поризации приобретают особую пенистую структуру. Так как этот материал может быть как твердым, так и мягким, то он является универсальным теплоизолятором. Существуют различные виды утеплителей для стен, кровли, фасада, пола и входных дверей, изготовленных из ППВХ. Плотность (среднее значение) данного материала составляет 0,1 килограмма на кубический метр.
3. Утеплитель из ДСП.
Древесностружечные плиты в основе своей имеют мелкую стружку. Она составляет девять десятых всего объема материала. Остальное – синтетические смолы, антисептическое вещество, антипрен, гидрофобизатор.
Характеристики ДСП имеет следующие:
- Плотность – от 500 до 1000 килограммов на кубический метр.
- Предел прочности на растягивание – от 0,2 до 0,5 мегапаскаля.
- Предел прочности на изгиб – от 10 до 25 мегапаскалей.
- Влажность – от 5 до 12 процентов.
- Впитывание материалом воды – от 5 до 30 процентов.
4. Утеплитель из ДВИП.
Древесноволокнистая изоляционная плита составом напоминает ДСП. В основе находятся либо древесные отходы, либо обрезки стеблей соломы и кукурузы. Это может быть даже старая бумага. Для связывания основы применяются синтетические смолы. Добавками являются антисептики, антипирены и гидрофобизирующие вещества.
Характеристики ДВИП таковы:
- Плотность – не более 250 килограммов на кубический метр.
- Предел прочности на изгиб – не более 12 мегапаскалей.
- Коэффициент теплопроводности – до 0,07 ватта на метр на Кельвин.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/dvp.jpg class=aligncenter alt=»Древесноволокнистая плита» width=500 height=275 />
Древесноволокнистый утеплитель.
5. Пенополиуретановый утеплитель.
Пенополиуретан имеет в своей основе полиэфир, куда добавляются вода, эмульгаторы и диизоцианат. Под воздействием катализатора все эти компоненты вступают в химическую реакцию, образуя новое вещество. Оно имеет хороший уровень поглощения шума, химически пассивно, не боится влаги. Кроме того, ППУ – отличный теплоизолятор. Так как его наносят методом напыления, то имеется возможность обрабатывать стены и потолок сложной конфигурации. При этом мостики холода не появляются.
Характеристики пенополиуретана:
- Плотность – от 40 до 80 килограммов на кубический метр. При достижении плотности 50 килограммов на кубический метр ППУ становится влагостойким.
- Коэффициент теплопроводности – от 0,019 до 0,028 ватта на метр на Кельвин. Это значение – лучшее из всех современных теплоизоляционных материалов.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/penopoliuretan.jpg class=aligncenter alt=»Утеплитель пенополиуретан» width=500 height=395 />
Нанесение пенополиуретанового утеплителя на поверхность стен.
- Смотрите материал >> Свойства и характеристики пенополиуретана его достоинства и недостатки
6. Мипора (пеноизол).
Если взбить мочевино-формальдегидную смолу, точнее, ее водную эмульсию, получится мипора. Чтобы материал не был хрупким, в сырье кладут глицерин. Для образования пены добавляют сульфокислоты, полученные из нефти. А катализатором, который способствует затвердеванию массы, служит органическая кислота. Мипору продают как в виде крошки, так и блоками. Если она поставляется в жидком виде, то ее при строительстве заливают в специальные полости. Там при комнатной температуре она становится твердой.
Характеристики мипоры:
- Плотность – не более 20 килограммов на кубический метр. По сравнению с пробкой этот показатель меньше примерно в 10 раз.
- Коэффициент теплопроводности – порядка 0,03 ватта на метр на Кельвин.
- Температура возгорания – более 500 градусов. Если температура ниже этого значения, то данный материал не горит, а лишь подвергается обугливанию.
- Минусами мипоры являются беззащитность перед воздействием агрессивных химических веществ, а также сильное поглощение воды.
- Смотрите материал >> Технические характеристики пеноизола, его свойства и недостатки как утеплителя
7. Пенополистирол.
Пенополистирол, он же ППС, он же пенопласт, на 98 процентов состоит из воздуха. Остальные 2 процента – полистирол, который получают из нефти. Еще в составе пенополистирола имеется небольшое количество модификаторов. В частности, это могут быть антипирены.
Свойства ППС:
- Коэффициент теплопроводности – от 0,037 до 0,042 ватта на метр на Кельвин.
- Гидроизоляционные качества – высокие.
- Устойчивость к коррозии – высокая.
- Сопротивляемость биоагентам и микрофлоре – высокая.
- Горючесть – низкая. Материал способен затухать самостоятельно. Если пенополистирол всё же загорается, то тепловой энергии он выделяет в 7 раз меньше, чем дерево.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/penopolistirol.jpg class=aligncenter alt=Пенополистирол width=500 height=287 />
Плиты пенополистирола.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/penoplast-kak-uteplitel/penoplast-kak-uteplitel.jpg class=aligncenter alt=Пенопласт width=500 height=300 />
Плиты простого пенопласта, так же можно отнести к данному виду утеплителей.
- Смотрите материал >> Пенополистирол — характеристики и критерии выбора
8. Утеплитель из вспененного полиэтилена.
Если в полиэтилен в процессе изготовления добавить пенообразующее вещество (один из видов углеводородов), то мы получим материал с многочисленными мелкими порами внутри. Он имеет хорошие пароизоляционные свойства, а также отлично защищает от внешних шумов.
Свойства вспененного полиэтилена:
- Плотность – от 25 до 50 килограммов на кубический метр.
- Коэффициент теплопроводности – от 0,044 до 0,051 ватта на метр на Кельвин.
- Температурный диапазон применения – от минус 40 до плюс 100 градусов.
- Поглощение влаги – низкое.
- Химическая и биологическая пассивность – высокие.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/pvh.jpg class=aligncenter alt=»Вспененный полиэтилен» width=500 height=365 />
Вспененный полиэтилен в рулонах, часто производят специальной формы для утепления труб.
9. Фибролит.
Взяв за основу узкие и тонкие древесные стружки, которые еще называют древесной шерстью, добавив для связывания цемент или магнезиальный компонент, получим фибролит. Он выпускается в виде плит. Материал этот не боится химических и биологических агрессивных воздействий. Неплохо защищает от шума, а также может использоваться в помещениях, где очень влажно. Это, например, бассейны.
Характеристики фибролита:
- Плотность – от 300 до 500 килограммов на кубический метр.
- Коэффициент теплопроводности – от 0,08 до 0,1 ватта на метр на Кельвин.
- Огнестойкость – высокая.
10. Сотопластовый утеплитель.
Как правило, данный материал состоит из ячеек шестигранной формы, напоминающих соты – отсюда и название. Впрочем, бывают виды сотопласта, где форма ячеек отлична от шестигранника. Наполнителем служит специальная ткань или бумага на основе углеродных, целлюлозных, органических или стеклянных волокон, покрытых пленкой. Связаны эти волокна с помощью термоактивных смол – фенольных или эпоксидных. Внешние стороны сотопластовых панелей представляют собой тонкие листы слоистого пластика.
Характеристики сотопласта зависят от того, какое сырье является основой данного материала. Немалую роль играют и размер ячеек, и количество смолы, используемое для связывания основы.
11. Эковата.
Этот материал сделан из отходов бумажно-картонного производства. Используются отходы, остающиеся при изготовлении ящиков из гофрированного картона, бракованные книги, газеты и журналы, отходы картонного производства. Можно и макулатуру для этих целей использовать – только тогда сырье будет качеством пониже. Ведь загрязняться такой материал станет быстрее, а также будет отличаться разносортностью и неоднородностью.
Характеристики эковаты:
- Звукоизоляция – очень высокая. Слой данного материала всего в 1,5 сантиметра способен поглощать до 9 децибелов посторонних шумов.
- Теплоизоляционная способность – очень высокая. Минус – снижение ее со временем. Ведь постепенно эковата теряет до одной пятой своего объема.
- Впитывание влаги – высокое. Этот параметр колеблется от 9 до 15 процентов.
- Отсутствие швов при укладывании способом сплошного напыления – несомненный плюс.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/ekovata.jpg class=aligncenter alt=Эковата width=500 height=355 />
Эковата россыпью.
- Смотрите материал >> Эковата — технические характеристики и свойства утеплителя
Теплоизоляторы неорганического типа
Теперь рассмотрим неорганические виды утеплителей и их характеристики. Для изготовления данного типа материалов используются следующие минеральные вещества: асбест, шлак, стекло, горные породы. В результате получаются стекловата, минеральная вата, ячеистый бетон теплоизоляционного типа, пеностекло, материалы на основе асбеста и керамики, легкий бетон на основе вспученного перлита или вермикулита. Они могут быть сделаны в виде рулонов, матов, плит, а также иметь сыпучий вид. Лидером по производству минеральных теплоизоляционных материалов, конечно же, является минеральная вата.
1. Минеральная вата.
Минеральная вата имеет две разновидности: Шлаковая и каменная. Для производства первой из них используются шлаки, образующиеся при литье черных и цветных металлов. Каменная же вата имеет в своей основе горные породы: известняк, диабаз, доломит, базальт и другие. Для связывания основы используется компонент на основе карбамида или фенола. Причем последний более пригоден для строительства – минвата с этим связующим элементом меньше боится воды, чем та, которая содержит карбамид.
Характеристики минеральной ваты:
- Горючесть – нулевая. Мало того – данный материал еще и способен противодействовать распространению огня. Поэтому его можно применять и как средство для защиты от пожара.
- Шумопоглощение – очень высокое. В качестве звукоизолятора минвату применять весьма практично.
- Химическая пассивность – высокая.
- Гигроскопичность – низкая.
- Усадка – крайне низкая. Со временем размеры материала практически не изменяются, поэтому удается избежать появления мостиков холода.
- Паропроницаемость – высокая. Это минус данного утеплителя – при его применении необходимо прокладывать пароизоляционный слой.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/minvata.jpg class=aligncenter alt=»Минеральная вата» width=500 height=280 />
Мансарда утепленная минеральной ватой.
- Смотрите материал >> Технические характеристики базальтового утеплителя, достоинства, недостатки и сфера применения
3. Стекловата.
Этот материал изготавливается из того же сырья, что и обыкновенное стекло. Впрочем, и отходы стекольного производства для него вполне пригодны. В отличие от минеральной ваты, стекловата имеет более толстые и длинные волокна. Поэтому она более упругая и прочная. Как и минвата, она хорошо поглощает звуки, не горит и не подвергается агрессивному воздействию химических веществ. При нагревании стекловата не выделяет вредные вещества.
Характеристики стекловаты:
- Плотность (в свободном состоянии) – не более 130 килограммов на кубический метр.
- Коэффициент теплопроводности – от 0,03 до 0,052 ватта на метр на Кельвин.
- Стойкость к высоким температурам – не более 450 градусов.
- Коррозионная стойкость – высокая.
- Гигроскопичность – низкая.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/steklovata.jpg class=aligncenter alt=Стекловата width=500 height=354 />
А вот так выглядит наиболее распространенная стекловата.
4. Керамическая вата.
В качестве основы этот материал имеет окись алюминия, циркония или кремния. Изготавливается он методом раздува либо на центрифуге. Керамическая вата весьма стойка к высоким температурам – более, чем даже минвата. Она не боится химически агрессивных веществ, а также практически не деформируется.
Характеристики керамоваты:
- Температурная стойкость – более 1000 градусов. При нагревании свыше 100 градусов материал становится электроизолятором.
- Коэффициент теплопроводности при плюс 600 градусах – от 0,13 до 0,16 ватта на метр на Кельвин.
- Плотность – не более 350 килограммов на кубический метр.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/keramicheskaya-vata.jpg class=aligncenter alt=»Керамическая вата» width=500 height=358 />
Керамическая вата имеет вот такой белый цвет.
Теплоизоляторы смешанного типа
Смешанные утеплители делаются из асбестовых смесей, в которые добавлены слюда, доломит, перлит или диатомит. Также в материал вводятся минеральные составляющие, служащие для связывания основы. Исходное сырье имеет консистенцию негустого теста. Пока оно еще не затвердело, его наносят на нужное место и ждут высыхания. Изготавливают из этого материала и формовочные изделия: плиты и скорлупы.
Такая характеристика утеплителей данного типа, как термостойкость, явно на высоте. Утеплители на основе асбеста легко выдерживают и 900 градусов. Правда, их многочисленные поры слишком хорошо впитывают влагу, поэтому без гидроизоляции в данном случае не обойтись. Асбестовая пыль опасна для человека, особенно для аллергиков, поэтому строгое соблюдение санитарных норм при использовании таких утеплителей необходимо. Чаще всего используются следующие асбестовые теплоизоляторы: совелит и вулканит. Их теплопроводность имеет значение от 0,2 ватта на метр на Кельвин.
Теплоизоляция отражающего типа
Утеплители, называемые рефлекторными, или отражающими, работают по принципу замедления движения тепла. Ведь каждый строительный материал это тепло способен поглощать, а затем излучать. Как известно, теплопотери возникают в основном за счет выхода из здания инфракрасных лучей. Они легко пронизывают даже материалы, теплопроводность которых низкая.
Но есть и другие вещества – их поверхность способна отражать от 97 до 99 процентов доходящего до нее тепла. Это, к примеру, серебро, золото и полированный алюминий без примесей. Взяв один из этих материалов и соорудив с помощью полиэтиленовой пленки тепловой барьер, можно получить отличный теплоизолятор. Мало того – он будет одновременно служить и пароизолятором. Поэтому он идеально подходит для утепления бани или сауны.
Отражающий утеплитель на сегодняшний день – это полированный алюминий (один или два слоя) плюс вспененный полиэтилен (один слой). Материал этот тоненький, но дающий ощутимый результат. Так, при толщине такого утеплителя от 1 до 2,5 сантиметров эффект будет тот же, что и при использовании волокнистого теплоизолятора от 10 до 27 сантиметров толщиной. В качестве примера назовем Армофол, Экофол, Порилекс, Пенофол.
data-src=/images/stroitelnye-materialy/vidy-uteplitelej/otrazhaushaya.jpg class=aligncenter alt=»Отражающая теплоизоляция» width=500 height=418 />
Один из видов отражающей теплоизоляции.
Итак, мы перечислили все виды утеплителей и их характеристики. Выбирая один из них, обратите внимание на возможность его комплексного применения. Ведь неплохо, если материал этот не только утеплит ваш дом, но и от шума защитит, и от порывов ветра.
Источник: srbu.ru
Многообразие утеплителей
Утеплитель должен обеспечивать постоянство микроклимата внутри помещения в любое время года. Нужно сразу сказать, что в природе пока не существует одного-единственного идеального утеплителя, который бы подходил как для внешнего, так и для внутреннего утепления, был эффективен в любом климате и стоил при этом сущие копейки.
У каждого утеплителя есть свои плюсы и минусы. Поэтому выбор конкретного вида всегда определяется целым рядом исходных условий. И едва ли не самым важным условием в этом случае являются финансовые возможности конкретного человека. Кто-то может себе позволить дорогие пробковые панели или пенополиуретановое напыление, а кто-то вынужден довольствоваться бесплатными опилками с ближайшей лесопилки. Реальность такова, что, несмотря на обилие современных утепляющих материалов, подчас старые, проверенные временем способы утепления работают не хуже, а в некоторых случаях и намного эффективнее, чем их современные дорогие аналоги.
Физические характеристики
Все утеплители обладают определёнными физическими свойствами, по которым можно заранее определить, насколько тот или иной вид эффективен и насколько его применение оправданно в данных условиях. Знание этих показателей значительно упрощает задачу выбора конкретного материала из того многообразия, что предлагает современная розничная торговля. Важно знать, какие свойства имеют утеплители, а именно:
- Теплопроводность. Чем хуже материал проводит сквозь себя тепло, тем меньшим коэффициентом теплопроводности он обладает и тем более эффективным утеплителем он является.
- Влагостойкость. Очень большое значение на коэффициент теплопроводности оказывает влажность. Как правило, она улучшает теплопроводность, тем самым снижая эффективность утеплителя. Поэтому материал, не подверженный воздействию влаги, априори будет более эффективным утеплителем, нежели тот, который активно впитывает в себя влагу.
- Огнестойкость. Некоторые виды утеплителей не только обладают повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур, но даже могут выступать в роли защитного барьера при распространении открытого пламени.
- Паропроницаемость. Способность материала пропускать или, наоборот, задерживать влажный воздух внутри помещения. Понятие неоднозначное. Считается, что хорошая паропроницаемость делает стены дышащими. То есть они хорошо пропускают сквозь себя пар, и внутри помещения всегда будет сухо. Реальность такова, что 97% влаги из жилого помещения удаляется через вытяжку и прочие системы вентиляции и только 3% — через стены. Если они будут на самом деле дышащими и обладать хорошей паропроницаемостью, то всё накапливаемое в помещении тепло будет просто выдуваться через стены на улицу.
- Усадка материала. Некоторые утеплители с течением времени слёживаются, уменьшаются в размерах, и, как следствие, в местах утепления начинают образовываться мостики холода, а сам утеплитель теряет свою эффективность.
- Экологичность. Желательно, чтобы во время эксплуатации жилого помещения утеплитель не начал вдруг преподносить неприятные сюрпризы в виде фенольных выделений или формальдегидных отложений на стенах и потолке.
Классификация теплоизоляторов
Существует очень много классификаций в зависимости от того, какое конкретное свойство в данном случае является главным при выборе того или иного теплоизолятора. Например, они могут классифицироваться в зависимости от их плотности, теплопроводности, материала изготовления, способа применения, метода теплосбережения, по степени горючести и пр.
Классификация по механизму теплосбережения является наиболее всеобъемлющей, так как охватывает практически все виды теплоизоляторов. Эффективное теплосбережение осуществляется за счёт применения теплоизолятора с низкой теплопроводностью или за счёт термоизолятора, способного отражать инфракрасное излучение обратно в помещение.
- Термоизоляторы предотвращающего типа органического или неорганического происхождения.
- Термоизоляторы отражающего типа.
Утеплители органического типа
Содержат в качестве основного теплоизолирующего вещества отходы деревообрабатывающей промышленности или сельского хозяйства. В качестве связывающего вещества используется цементная смесь или специальные виды пластика. Преимуществами таких утеплителей являются:
- Химическая инертность.
- Экологическая безопасность.
- Хорошая огнестойкость.
- Относительная дешевизна.
- Неплохая механическая прочность.
- Высокая влагостойкость.
Часто они используются в качестве промежуточных слоёв во многослойных конструкциях, например, в сэндвич-панелях. Основными представителями данных утеплителей являются:
Арболит или древобетон
Основой является древесная щепа, в качестве связывающего вещества применяются цементная смесь и специальные добавки, которые нейтрализуют находящиеся в древесине сахара и тем самым делают состав более прочным. Данный вид утеплителя может использоваться не только как теплоизолятор, но и, учитывая его хорошие прочностные характеристики, может применяться как самостоятельный конструкционный материал с очень хорошими теплоизоляционными свойствами.
Данный вид теплоизолятора экологически безопасен, так как не содержит в своём составе потенциально вредных веществ.
Пенополивинилхлорид (ППВХ)
Теплоизоляционный поропласт, получаемый посредством поризации поливинилхлоридных смол. Обладает пониженной горючестью. Относится к группе трудносгораемых и трудновоспламеняемых материалов. Экологически очень неоднозначный материал, так как находящийся в его составе связанный хлор может выделяться в виде хлорводорода, если возникает коррозия металлических поверхностей, которые соприкасаются с данным теплоизолятором.
Древесно-стружечные плиты (ДСП)
На 95% состоят из древесных стружек, остальные 5% процентов — склеивающие смолы и гидрофобизаторы. Для большей устойчивости к воздействию окружающей среды плиты ДСП обрабатываются антисептиками. Теплопроводность чуть ниже, чем у арболита. Одной из разновидностей являются древесно-волокнистые плиты (ДВП), которые менее прочные, чем плиты ДСП.
Пенополиуретан
Этот экологически безопасный термоизолятор является продуктом реакции двух крайне ядовитых веществ: диизоцианата и полиола. Особенностью данного утеплителя является то, что его готовят непосредственно на строительной площадке и тут же наносят на обрабатываемую поверхность. Материал экологически абсолютно безопасен и, учитывая способ нанесения посредством распыления, способен проникать во все труднодоступные места.
На Западе этот высокоэффективный утеплитель успешно применяется уже несколько десятков лет. У нас он только появился на рынке и ещё не всем известен. Из отрицательных качеств можно, пожалуй, выделить только одно: его высокую цену.
Фибролит
По своим характеристикам очень похож на арболит, так как теплоизолирующей основой этого утеплителя является так называемая древесная шерсть, которая представляет из себя узкие полоски древесной стружки. В качестве связывающего вещества используют цемент. Специальные добавки из жидкого стекла и хлористого кальция делают его неспособным гореть открытым пламенем. В зависимости от марки цемента фибролит делится на теплоизоляционный (Ф-300) и теплоизоляционно-конструктивный (Ф-500).
Целлюлозный утеплитель
Второе название — эковата. На 80% состоит из измельчённой газетной бумаги, 20% — нелетучие пламягасящие вещества. В качестве последних используют борную кислоту и буру. Благодаря этим добавкам утеплитель неплохо может противостоять открытому огню. Обладает очень хорошими теплоизолирующими свойствами. Основной недостаток — после нескольких лет эксплуатации эковата слёживается, теряет до 20% своего объёма и частично утрачивает свои теплосберегающие свойства.
Пробковый теплоизолятор
Используется преимущественно в виде пробковых панелей для внутреннего утепления пола и стен. Теплоизолирующей основой служит кора пробкового дуба. В этой же коре содержится природный клей суберин, что позволяет отказаться от применения искусственных клеящих составов. С точки зрения экологии является самым безопасным утеплителем, устойчив к гниению, не поедается насекомыми. Лучший утеплитель для пола и стен. Единственный минус — высокая цена.
Неорганические утеплители
В качестве теплоизолятора применяются различные минеральные компоненты. Например, стекло, шлак, горные породы, асбест и пр. После специальной обработки данные компоненты приобретают ярко выраженные теплосберегающие свойства. Основными свойствами таких утеплителей являются:
- Высокая огнестойкость.
- Экологическая безопасность.
- Длительный срок эксплуатации без потери теплоизоляционных свойств.
- Химическая инертность.
Минеральная вата
Кроме отличных теплоизоляционных свойств, обладает выраженной устойчивостью к воздействию высоких температур и химических веществ. Существует три разновидности в зависимости от исходных продуктов производства:
- Стекловата.
- Шлаковата.
- Каменная вата.
- Базальтовая вата.
Стекловата — это материал, состоящий из волокон длиной 15−50 мм и шириной 5−20 микрон. Для производства волокон используют отходы стекольной промышленности.
Иными словами, в случае стекловаты мы имеем дело со стеклянными иголками микроскопической толщины. Это обуславливает одно из самых неприятных свойств данного материала: при попадании на тело возникает непроходящий кожный зуд, попадание в глаза грозит серьёзными проблемами со зрением, а попадание в лёгкие вызывает воспалительные заболевания респираторной системы. При этом стекловата обладает очень хорошими теплоизоляционными свойствами, химически абсолютно инертна, обладает высокими прочностными характеристиками.
Шлаковата производится из доменных шлаков. Имеет волокна средних размеров: длина 10−16 мм, ширина 4−12 микрон. Как и стекловата, достаточно колюча и вызывает раздражение кожи. Обладает очень высокой гигроскопичностью, хорошо впитывает воду, что делает её непригодной для внешнего утепления. Кроме того, в помещении с повышенной влажностью может проявлять повышенную коррозионную агрессию по отношению к металлам за счёт содержащихся остаточных шлаковых кислот.
Каменная вата получается из горных пород посредством разогрева последних до 1500 градусов и последующего растягивания в виде тонких волокон. По своим теплосберегающим свойствам приблизительно такая же, как и две другие, но, в отличие от стекловаты или шлаковаты, обладает одним существенным преимуществом: волокна каменной ваты не колются, поэтому работать с ней намного безопаснее.
Базальтовая вата не содержит в своём составе никаких других компонентов, кроме базальта. Это делает её наиболее безопасной в экологическом отношении из всех четырёх разновидностей минеральных ват.
Отражающего типа
Относительно новые рефлекторные теплоизоляторы принципиально иного типа действия. В основе лежит способность данных материалов замедлять тепловую конвекцию. Поглощаемое тепло в дальнейшем с помощью инфракрасного излучения снова отдается в окружающее пространство. Рефлекторные теплоизоляторы способны за счёт своей светоотражающей поверхности задерживать до 97% тепловой энергии. К теплоизоляторам данного типа относятся следующие:
- Пенофол.
- Армофон.
- Порилекс.
- Экофол.
Это очень эффективные утеплители, например, пенофол толщиной 4 мм соответствует по теплосберегающим свойствам минеральной вате толщиной 10 см. Виды утеплителей для стен в первую очередь определяются именно этим списком, так как рефлекторные теплоизоляторы наиболее эффективны для внутренней отделки стен и потолков.
Источник: planken.guru