Выбираем лучшую теплоизоляцию для утепления дома

Сегодня для утепления жилых и промышленных зданий используется довольно много самых разных теплоизоляционных материалов, но самые распространённые из них четыре: минераловатные или стекловатные маты, гранулированная крошка из натуральных целлюлозных волокон, напыляемая полиуретановая пена и жёсткие панели из пенопласта.

В установившемся диапазоне цен на перечисленные изоляционные материалы максимальная стоимость единицы обьёма отличается от минимальной в 5 раз. Удельный же коэффициент теплового сопротивления изоляции R (показатель эффективности теплоизоляции) лежит в диапазоне от 2,7 до 7 на дюйм. Но кроме эффективности и цены при выборе того или иного типа утеплителя необходимо принимать во внимание и другие факторы. Например, создаёт ли выбранная теплоизоляция эффективный барьер, препятствующий продуванию ограждающих конструкций? Какие необходимо принять меры для защиты теплоизоляции от проникающей влаги и паров воды? Будет ли она препятствовать росту плесени, и не поселятся ли в ней мыши и насекомые?

Решать все перечисленные вопросы нужно в комплексе, чтобы не совершить ошибку, которую исправить после завершения строительства дома будет уже очень сложно, если вообще возможно. Не следует также забывать и о том, что в жилом доме почти 70% потребляемой энергии расходуется на отопление и охлаждение, поэтому выбор теплоизоляции может сильно повлиять и на эксплуатационные расходы. Учитывая эти моменты, рассмотрим более подробно основные теплоизоляционные материалы.

МАТЫ ИЗ СТЕКЛОВОЛОКНА ИЛИ МИНЕРАЛЬНОЙ ВАТЫ

Есть несколько причин, по которым этот вид теплоизоляции используется более чем в 75% частных домов. Во-первых, маты легко укладывать. Во-вторых, они обеспечивают хорошую теплоизоляцию, не горят, всегда имеются в продаже и относительно дёшевы, а на появляющиеся 8 последнее время данные об их отрицательном влиянии на здоровье человека особого внимания пока не обращают.

В продаже есть маты разной толщины и ширины для укладки в каркасы с различным шагом стоек. Часто изготовители выпускают их разной плотности и с результирующим коэффициентом Rot 2,9 до 4,3 на дюйм.

На первый взгляд укладка матов кажется достаточно простым делом — надо только обрезать мат до нужной длины, уложить его между стойками или перемычками каркаса и закрепить тем или иным способом. Но есть и нюансы.

При обрезке матов по длине или ширине выдержать точные размеры не так просто, а зазоры шириной всего в 1 мм могут привести к серьёзным потерям тепла. При неаккуратной укладке матов или чрезмерной их деформации реальный коэффициент R будет меньше заявленного производителем. Из этого следует, что при монтаже матов не должно быть зазоров, пустот или незаделанных щелей, а также просветов при их креплении вокруг труб и кабелей.


МИНЕРАЛОВАТНЫЕ МАТЫ

Теплоизоляционные маты из стекло- или минеральной ваты выпускаются как с различного вида облицовкой (из алюминиевой фольги, крафт-бумаги или специальных паро- и гидроизоляционных плёнок), так и без неё. Наличие облицовки позволяет существенно упростить и ускорить монтаж теплоизоляции, так как одновременно обеспечивается паро- или гидроизоляция стен, перекрытий и крыши. Однако неправильно выбранная облицовка может принести больше вреда, чем пользы.

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНЫХ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ВОЛОКОН

Эта насыпная изоляция представляет собой гранулированную крошку, которая вырабатывается из переработанной бумаги и упаковочного картона. Она имеет небольшую плотность (около 0,02 г/см3) и очень хорошие теплоизоляционные свойства — удельный коэффициент теплового сопротивления R не менее 3,5 на дюйм. Гранулы подают, как правило, по шлангу с помощью сжатого воздуха, поэтому ими легко заполнить даже самые узкие полости и щели, в которые трудно уложить маты. Благодаря плотной укладке (засыпке) существенно снижается воздухопроницаемость и продуваемость ограждающих конструкций даже без применения специальных ветрозащитных плёнок и мембран.

Большим плюсом этого вида теплоплоизоляции является то, что с ним одинаково удобно работать как при возведении новых домов, так и при реконструкции старых. Причём во время ремонта дополнительное утепление каркасных стен гранулированной крошкой из натуральной целлюлозы не требует серьезного вмешательства в конструкцию дома или полной замены внешней и внутренней отделки. Вполне возможно временно демонтировать часть панелей наружной отделки, просверлить в обшивке небольшие отверстия и заполнить пазухи стен утеплителем, не затрагивая внутренней отделки, а затем просто установить на прежнее место демонтированные панели.

Во вновь строящихся домах целлюлозный утеплитель можно закладывать в пазухи стен как в сухом, так и в увлажнённом виде. Влага временно склеивает отдельные гранулы и позволяет им прилипнуть к вертикальным элементам конструкции, в результате чего засыпка получается более плотной и равномерной. После высыхания целлюлозная крошка полностью восстанавливает свои теплоизоляционные свойства, однако при избытке влаги процесс сушки может занять несколько недель. Обшивать стены или устраивать пароизоляцию до полного испарения воды из заложенной в пазухи крошки недопустимо, так как влага окажется «запертой» внутри стен со всеми вытекающими отсюда последствиями. Когда же целлюлозный утеплитель высохнет, стены обшивают гипсокартоном или сьёмными фанерными панелями с заранее высверленными в них отверстиями.

По своим теплоизоляционным свойствам гранулированная крошка из натуральной целлюлозы и стекло-ватные маты практически равноценны. Примерно одинаковы они и по цене. Однако эти утеплители существенно различаются тем, как они реагируют на влажность окружающего воздуха – целлюлоза впитывает влагу из воздуха, а стекловолокно нет. Однозначно ответить на вопрос, хорошо это или плохо, нельзя — все зависит от конструкции стен и вида отделки.

Производители гранулированной целлюлозной крошки утверждают, что способность поглощать и отдавать влагу — бесспорный плюс этого вида теплоизоляции, так как делает практически ненужным устройство специальной пароизоляции почти во всех климатических зонах. Слой уложенного в стене целлюлозного утеплителя является своеобразным буфером, который регулирует влажность воздуха в помещении, поддерживая её на оптимальном уровне. С этим согласно и большинство специалистов.

Однако если в слое утеплителя — и целлюлозной крошки, и матов из стекловолокна — по тем или иным причинам происходит конденсация паров воды, то это приводит к резкому снижению его теплоизоляционных свойств. К тому же маты из стекловаты при намокании уплотняются и «оседают-, что может привести к появлению пустот и щелей, которые становятся причиной дополнительных теплопотерь.

НАПЫЛЯЕМАЯ ПЕНА

Напыляемая пена — наиболее дорогой вид теплоизоляции, используемый для жилых зданий. Однако у неё есть и немало преимуществ, к которым можно отнести очень высокий коэффициент теплового сопротивления R и очень низкую воздухопроницаемость. Существует два типа напыляемой пены: с отрытыми и закрытыми ячейками. Оба являются двухкомпонентными. Пену наносят на стены с помощью пнеемо-распылительного оборудования. При попадании на любую поверхность она значительно увеличивается в объёме и быстро застывает. Пена легко проникает в любые труднодоступные места, а излишки её легко срезать.

Пена с открытыми ячейками после застывания увеличивается в объёме почти в 100 раз, имеет коэффициент R около 3,6 на дюйм. В качестве вспенивающего агента для этой пены используется вода, а для пены с закрытыми ячейками — легкокипящие фторсодержащие углеводороды (фреоны или хладоны). При застывании такая пена увеличивается в объёме примерно в 30 раз, а коэффициент R составляет около 7 на дюйм. Однако с течением времени он снижается примерно до 5 на дюйм.

Основное различие между пеной с отрытыми и закрытыми ячейками заключается в «лёгкости» прохождения водяного пара через слой теплоизоляции, так называемой паропроницаемости. Пена с открытыми ячейками имеет высокое значение проницаемости — от 9 до 10 perm*. У пен с закрытыми ячейками этот параметр меньше 1 perm. Это различие и определяет основные области применения того или иного типа пены.

Так, выбор теплоизоляции для крыши определяется, прежде всего, климатической зоной, в которой строится дом. В холодном климате нужно использовать пену с низкой паро-проницаемостью, чтобы избежать образования конденсата, а в очень жарком климате, где необходима защита от перегрева, а не от охлаждения, можно использовать пену с высокой паропроницаемостью.

Ещё один плюс напыляемой пены, который всегда подчёркивают её производители, состоит в том, что пена и того, и другого типа создаёт очень эффективный воздушный барьер, практически полностью исключающий воздухопроницаемость (продуваемость) ограждающих конструкций дома. Это свойство пены позволяет до минимума снизить теплопотери, связанные с утечками воздуха через неплотности в стенах и перекрытиях. Однако при этом не следует забывать и об обратной стороне медали. Чтобы обеспечить комфортные условия проживания в таких условиях, приходится оборудовать дом системой принудительной вентиляции во всех без исключения его помещениях от подвала до чердака.

Относительно высокая стоимость работ по теплоизоляции дома с помощью напыляемой пены складывается не только из цены необходимых компонентов <для пены с открытыми и с закрытыми ячейками она примерно одинакова). Для нанесения пены необходимо довольно сложное и дорогое профессиональное оборудование, которое доверяют только высококвалифицированным специалистам. Эта работа не для любителей, так как для её выполнения требуются и опыт, и соответствующие навыки.

ПЛИТЫ И БЛОКИ ИЗ ПЕНОПЛАСТА

Теплоизоляция этого типа обладает достаточно высокой конструкционной жёсткостью. Применяют её преимущественно в тех местах, где невозможно использовать маты, насыпную изоляцию из натуральной целлюлозы и напыляемую пену. Жёсткая теплоизоляция особенно необходима для укладки под монолитные бетонные плиты перекрытий. Востребована она и в зданиях с металлическим каркасом, где теплопередача у колонн, балок и стоек из металла может быть очень высокой. В жилых сооружениях обычно используют три типа панелей и блоков из пенопласта: из вспененного полистирола, из экструдированного пенополистирола и из пенополиуретана.

Вспененный полистирол — самый дешёвый из этой группы теплоизоляционных материалов, однако он имеет и самый низкий (среди утеплителей этого класса) коэффициент R — около 4 на дюйм. Панели формуют из вспененных шариков полистирола (с закрытыми ячейками) в литейных формах с помощью пара под давлением. Этот материал имеет яркий белый цвет и применяется не только для изготовления теплоизоляционных панелей и блоков, но и для формовки несъёмной опалубки, использующейся при отливке монолитных бетонных конструкций. Очень часто панели из вспененного полистирола обрабатывают специальными препаратами, отпугивающими насекомых. К недостаткам этого материала можно отнести то, что обычно он имеет не очень высокую механическую прочность, и его поверхность легко повреждается как при транспортировке, так и во время монтажа на строительной площадке.

ЭКСТРУДИРОВАННЫЙ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ

Сегодня это один из лучших теплоизоляционных материалов. Имеет коэффициент R около 5 на дюйм, что намного выше, чем у вспененного полистирола. Панели из экструдирован-ного пенополистирола (с закрытыми ячейками) выпускают как с различными видами облицовки, так без нее. Причём облицованные панели обладают прочностью на сжатие до 4,2 кг/смг. Экструдированный пенополистирол примерно в 1,5-2 раза дороже вспененного и. в отличие от последнего, имеет очень высокую влагостойкость, что позволяет использовать его в качестве теплоизоляции не только стен и крыш, но и подземных частей зданий.

ПЕНОПОЛИУРЕТАН (ПОЛИИЗОЦИАНУРАТ)

В рассматриваемой группе теплоизоляционных материалов обладает самым высоким коэффициентом R — выше 6 на дюйм, а стоят панели из пенополиуретана не намного больше панелей из экструдированного пенополистирола. Начиная с 2003 года, когда было освоено массовое производство этого материала, он постепенно вытесняет все прочие пеноизоляционные материалы из традиционных областей их промышленного применения. Сдерживают этот процесс лишь относительно низкая прочность на сжатие (не выше 1,4 кг/см 2) и не слишком высокая по сравнению с экструдированным пенополистиролом влагоустойчивость пенополиуретана. Однако эти недостатки производители успешно компенсируют различными видами отделки — от алюминия до стеклопластика, — от которых зависит долговечность и проницаемость панелей.

Основное преимущество полиуретана над полистиролом — высокая огнестойкость. При температуре выше 80° С панели из полистирола могут начать деформироваться, терять прочность или разрушаться, полиуретан же может выдержать температуру до 150е С и даже выше, так как относится к классу термореактивных пластиков. При воздействии на него открытого пламени он лишь обугливается, а не плавится и не воспламеняется.

ТАК КАКОЙ ЖЕ ИЗ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ЛУЧШЕ ВЫБРАТЬ?

Запутались? Коэффициент R, величина паропроницаемости и эффективность воздушного барьера — неспециалисту разобраться во всём этом не так-то просто. Давайте попробуем собрать всё вместе и подвести итог. Для большинства из нас выбор того или иного типа теплоизоляции сводится к простому вопросу: «Как зимой и летом жить в комфортном микроклимате, но при этом не платить слишком много?»

Мы попросили опытных инженеров-строителей разработать схему теплоизоляции для фундаментов, стен и перекрытий, которую можно рекомендовать для домов, расположенных в умеренной климатической зоне, характерной для средней полосы.

Они разработали два варианта: упрощённую схему, которую практически любой домовладелец может реализовать самостоятельно, и улучшенную, обеспечивающую более высокие энергоэффективность дома и степень комфорта, но более дорогую и требующую для выполнения работ привлечения профессионалов. Обе схемы приведены на рисунке внизу: слева — первый вариант, а справа — улучшенный.

Так как же ответить на вопрос, какому из теплоизоляционных материалов отдать предпочтение? Мой ответ многим покажется неожиданным. Лично я считаю, что при выборе того или иного типа изоляции необходимо ориентироваться на местные цены, чтобы не переплачивать лишнее. Главное — не материал, а правильное его применение, точное соблюдение всех технических требований и технологии монтажа. Если все сделано правильно, любой из перечисленных материалов обеспечит необходимый уровень защиты от потерь тепла и экономии энергии.

На заметку:

При неаккуратной укладке минераловатных матов в пазухах стоек, а также вдоль трубопроводов или кабелей, могут остаться просветы и зазоры, через которые холодный воздух будет свободно проникать в помещение. Это существенно снижает эффективность теплоизоляции.

Минераловатные маты должны плотно, без зазоров, прилегать к стойкам и балкам каркаса.

Во вновь возводимом доме гранулированную крошку из натуральной целлюлозы удобнее укладывать в увлажнённом виде. Это позволяет работать как с открытыми, так и закрытыми полостями и проконтролировать плотность и равномерность заполнения проёмов между стойками каркасных стен. После высыхания утеплитель полностью восстанавливает свои свойства.

Гранулированная крошка из натуральной целлюлозы – основное достоинство этого вида теплоизоляции состоит в том, что при плотной укладке (засыпке) она существенно снижает продуваемость практически любых каркасных ограждающих конструкций, обеспечивая при этом и достаточно высокое сопротивление теплопередаче, в некоторых случаях даже большее, чем традиционные маты из стекловаты. Кроме того, благодаря способности легко поглощать и также легко отдавать влагу, целлюлозная крошка поддерживает влажность воздуха в жилых помещениях на оптимальном комфортном уровне.

Панели и блоки из вспененных материалов – панели из вспененного полистирола достаточно универсальны. Они одинаково эффективно могут использоваться в качестве теплоизоляции стен, крыши и перекрытий. Однако для фундаментов и подвалов лучше применять панели из экструдированного пенополистирола, так как они имеют непревзойдённую водостойкость и не теряют своих свойств даже в жёстких условиях эксплуатации. Панели из пенополиуретана (полиизоцианурата) чаще всего используют в качестве дополнительной теплоизоляции при наружной обшивке стен, так как они обладают самым высоким коэффициентом R, а также в тех случаях, когда по противопожарным требованиям необходима повышенная огнестойкость слоя теплоизоляции.

Две схемы теплоизоляции жилого дома

Схема утепления потолочного перекрытия.

Для снижения потерь тепла все проёмы в перекрытии должны быть тщательно загерметизированы. В упрощённом варианте теплоизоляционные маты укладывают в два слоя с перекрытием стыков. В улучшенном варианте необлицованные маты укладывают в несколько слоев или используют насыпную теплоизоляцию — гранулированную крошку из натуральной целлюлозы.

Схема утепления стен.

Основное требование к теплоизоляции стен состоит в том, что влага, проникшая внутрь стены, должна иметь возможность свободно испаряться, чтобы намокшие стены высыхали. Для этого под наружной обшивкой обязательно нужно оставить вентилируемый зазор, а со стороны помещений не следует укрывать стены паронепроницаемой плёнкой. В упрощённом варианте фанерная обшивка и пергамин обеспечивают надёжный барьер от продувания стен и не препятствуют испарению влаги. Этому же служит и вентилируемый зазор с тыльной стороны сайдинга. В улучшенном варианте вместо минераловатных матов используется насыпная теплоизоляция из гранулированной целлюлозной крошки, а с наружной стороны добавлены уложенные в два слоя панели из экструдированного пенополистирола толщиной 25 мм.

Схема утепления подвала.

Самая большая проблема всех подвальных и цокольных помещений — влага и сырость. От образования конденсата может избавить пароизоляция, а для удаления просачивающейся воды все подвальные и цокольные помещения должны быть оборудованы эффективным дренажом. В упрощённом варианте в качестве теплоизоляции стен использованы панели из экструдированного пенополистирола, а обшивка стен выполнена из влагостойкого гипсокартона по деревянной обрешётке. В улучшенном варианте стены утеплены напыляемой пеной с закрытыми ячейками, так она обеспечивает дополнительную пароизоляцию и практически полностью исключает продуваемость подвальных помещений. Отделка стен также выполнена из влагостойких гипсокартонных панелей, но не по обрешётке, а по каркасной фальшстенке, внутренние полости которой использованы для прокладки труб, кабелей и других инженерных коммуникаций дома.

Пометка к условным обозначениям: Паропроницаемость строительных материалов в Великобритании и США измеряется в относительных единицах perm (от термина permeability – проницаемость). 1 perm означает, что при разнице давления водяных паров между холодной и тёплой сторонами материала, равной 1 дюйму высоты ртутного столба (1 дюйм Hg), в течение / часа через 1 кв. фут строительного материала проходит 1 капля воды (массой 1/7000 фунта).

Автор: С. Гибсон (United Kingdom)

Реклама

Ниже другие записи по теме "Как сделать своими руками - домохозяину!"

По материалам сайта: http://kak-svoimi-rukami.com