Необходимость утепления стен — следствие неправильного выбора материалов, несоблюдения технологии при строительных работах или ошибок в расчетах при проектировании.
Так или иначе, возникшие проблемы надо решать, и сделать это следует как можно скорее, пока процессы набухания и разрушения стен от воздействия влаги не зашли слишком далеко. Первым шагом должно быть изучение проблемы, понимание воздействий, которые должны быть остановлены (в идеале — исключены).
Только после этого надо осуществить необходимые операции, которые смогут решить возникшие вопросы и отрегулировать теплообмен дома, исключить процессы, разрушающие материал стен .
Выбор между внешним и внутренним утеплением при равных возможностях того и другого метода однозначно должен быть принят в пользу наружного. С физической точки зрения, только он может обозначаться термином «утепление», внутреннее утепление — это, скорее, отсечка стен от контактов с теплым влажным воздухом .
При этом, если утеплитель расположен , то стена получает тепло изнутри, отчего она меньше охлаждается и не имеет температуры, способствующей конденсированию водных паров. При внутреннем расположении, утеплитель становится преградой, не пропускающей тепло наружу.
Стена при этом способна охладиться практически до полного уравнивания температур с обеих сторон, теряя свои теплоизоляционные свойства и оставаясь лишь механической преградой для внешних воздействий.
Точка росы
Такое использование внешних стен непроизводительно, кроме того точка росы перемещается на линию контакта утеплителя со стеной, вызывая обильное конденсирование влаги. Такой недостаток — частое следствие неграмотных действий при внутреннем утеплении, причем, последствия заметны далеко не сразу.
Внутреннее утепление делается по двум причинам:
- В дополнение к внешнему.
- При невозможности производства работ снаружи — нет доступа, не позволяют технические условия или правила и т.д.
Если иного выхода нет и возможна работа только изнутри, надо уяснить себе причины возникновения конденсата и устранить их с максимальной эффективностью. Прежде всего, следует запомнить основное правило внутреннего утепления:
Паропроницаемость материалов, независимо от количества слоев в пироге, должна следовать по убыванию.
Это означает, что материал утеплителя должен представлять более серьезную преграду для пара, чем материал стены. Это условие обеспечивает возможность вывода пара, прошедшего через толщу утеплителя, наружу.
В противном случае пар сконденсируется на поверхности стены (что и происходит чаще всего) . Проблема заключается в том, что наличие утеплителя не позволяет стене контактировать с теплым внутренним воздухом, она не нагревается и пар при контакте с холодной стеной сразу начинает конденсироваться.
Сравнение теплоизоляционных характеристик материалов
Никакие меры, кроме эффективной парозащиты, здесь не работают, причем плотность парозащитного слоя должна стремиться к абсолютной . Каким бы постепенным ни было накопление влаги, рано или поздно ее наберется достаточно для запуска разрушительных процессов — несколько циклов замерзания и оттаивания могут превратить в труху самый прочный материал.
Отсюда следует вывод — для усиления парозащиты надо использовать максимально подходящий утеплитель.
Материалы для теплоизоляции стен изнутри
Для внутреннего утепления годится далеко не всякий утеплитель. От должен обладать набором свойств, обеспечивающих выполнение поставленных задач:
- Низкая паропроницаемость.
- Отсутствие способности впитывать влагу.
- Отсутствие вредных для здоровья людей выделений.
- Способность держать форму, жесткость.
Эти свойства в большей степени присущи таким типам утеплителей:
- Стекловата.
- Эковата, целлюлоза.
Материалы перечислены не в случайном порядке, а по степени эффективности и частоты использования.
Пенопласт
Рекордсменом по применению с большим отрывом является пенопласт (ППС). Имеет такие положительные качества:
- Малый вес.
- Низкая паропроницаемость.
- Жесткая структура, плиты имеют четкие размеры.
- Легко обрабатывается.
- Практически не впитывает воду.
- Самый дешевый утеплитель.
Сочетание таких свойств по праву выделяет его в число лидеров. К сожалению, материал сильно крошится и боится огня.
Пенопласт
Экструзионный пенополистирол
Экструзионный пенополистирол (ЭППС) — в химическом отношении аналогичен пенопласту, но структурно отличается благодаря методу изготовления .
По своим свойствам он даже превосходит пенопласт:
- Абсолютно непроницаем для пара и воды.
- Более жесткий, не крошится.
- Высокая теплостойкость.
При этом, стоит он ощутимо дороже, чем обычный ППС, что снижает его конкурентоспособность.
Пенополиуретан
Пенополиуретан — материал, имеющий все необходимые качества для внутреннего утепления:
- Плотный контакт со стеной.
- Не пропускает влагу или пар.
- Не имеет органики — не гниет, не выделяет опасных веществ.
При этом, использование пенополиуретана ограничено , так как для его нанесения требуется специальное оборудование и квалифицированные работники, плюс ко всему при нанесении пенополиуретан выделяет ядовитые пары. Кроме того, цена на сам утеплитель плюс стоимость работ резко снижают его востребованность.
Пенополиуретан
Минеральная вата
Минвата, стекловата, эковата, целлюлоза — традиционные материалы, для внутреннего утепления они малопригодны . Тем не менее, используются довольно часто, чему причиной является малая подготовленность пользователей в теоретическом плане и следование стереотипам.
Качества этих материалов, хорошие в других случаях, теряют свой эффект — любой тип ваты имеет волокнистую структуру, что способствует впитыванию влаги . Нет нужной жесткости, высокая паропроницаемость. Для внутреннего утепления такие материалы не рекомендуются.
Намокание утеплителя можно остановить путем установки специальной пароизоляционной пленки , которая не только защитит материал от проникновения водяных паров, но не даст вредной минеральной пыли попасть в помещение.
Минеральная вата
Какой утеплитель лучше всего подходит для утепления стен изнутри?
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Наиболее эффективные утеплители — пенопласт и экструзионный пенополистирол . Они сочетают в себе все наиболее ценные свойства как для утепляющих материалов в целом, так и для рассматриваемой специфики.
Самым полезным свойством является паронепроницаемость. Пенопласт состоит из спаянных гранул, каждая из которых представляет собой герметичную капсулу с пузырьками газа. Небольшое впитывание воды возможно лишь по капиллярам между гранулами, но его величина очень мала.
Что лучше?
ЭППС — вспененный материал, состоящий из единого массива субстанции. Он непроницаем ни для пара, ни для воды, впитывания нет совершенно. Если величина утепляемой поверхности не слишком велика, то лучшим выбором станет ЭППС.
Как избежать проблем внутреннего утепления?
Для того,чтобы избежать проблем внутреннего
утепления, надо определить режим работы стенного пирога и найти местоположение точки росы.
В идеале, она должна располагаться либо внутри стены, либо, что несколько хуже, внутри утеплителя.
Если точка росы оказывается на границе двух материалов, то конденсат рано или поздно появится из-за небольшого проникновения паров через боковые стены, сквозь утеплитель, неплотные участки пароизляции и т.д.
Такая ситуация становится возможной при большой толщине утеплителя (создается полная отсечка стены от внутреннего тепла) или при его низкой паропроницаемости (следствие неправильного выбора материала).
Для решения вопроса можно дать несколько рекомендаций:
- Толщина теплоизоляции . Не следует использовать утеплитель толще 50 мм.
- Выбирать только паронепроницаемые материалы , образующие максимально герметичный слой.
- Организовать эффективную вентиляцию помещения . Этот пункт желателен в любом случае, так как вывод перенасыщенного паром воздуха снижает парциальное давление и интенсивность воздействия пара на материалы стены и утеплителя. Когда нечему конденсироваться, вопрос решается автоматически.
- При установке утеплителя действовать тщательно, не пропускать участки, не создавать щелей . Особенно важно плотно укутать оконный проем в районах откосов, подоконника и верхнего среза. Боковые стены — тоже источник пара, проникновение сквозь них, хоть и в меньшей степени, но происходит. В идеале, следовало бы изолировать все помещение, но такое не всегда возможно.
ОСТОРОЖНО!
Оконный блок — источник проникновения пара . Он имеет массу щелей и промежутков по периметру между стеной и коробкой. Перед установкой утеплителя следует снять откосы и подоконник и тщательно заполнить все сомнительные места монтажной пеной.
Для выравнивания паровой нагрузки можно произвести грунтовку всех (не только наружных) стен специальными составами, снижающими проход пара сквозь материал стены. Особенно это важно для рыхлых пористых материалов, склонных к впитыванию влаги.
Нужна ли внутренняя пароизоляция?
Необходимость внутренней пароизоляции несомненна. Практически весь смысл внутреннего утепления — создание герметичной границы между насыщенным паром воздухом и стеной.
При этом, если утеплитель сам по себе хороший пароизолятор (как ППС или ЭППС), то наличие отдельного слоя рулонной пароизоляции необязательно, особенно если имеется эффективная приточно-вытяжная вентиляция.
Тем не менее, для страховки от возможных микроскопических щелей, зазоров или иных полостей в утеплителе, а также для отсечки примыкающих стен часто устанавливается дополнительный слой парозащиты.
Если в качестве утеплителя используется более рыхлый материал, пропускающий пар, то наличие полноценной пароизоляции обязательно. Попытки обойтись без нее сведут на нет всю затею с утеплением стены — она намокнет, конденсат пропитает утеплитель, отчего он перестанет удерживать тепло, превратится в аккумулятор влаги. В это время, материал стены будет мокнуть, обмерзать и от этого активно разрушаться.
Внутреннее утепление значительно проигрывает в эффективности наружному способу, и используется лишь как дополнительная мера. В качестве самостоятельного мероприятия такая методика сомнительна и требует понимания динамики процессов, протекающих в стеновом пироге при разных температурах и в разное время года.
Стеновой пирог
Эффект от такой методики зачастую требует множества экспериментов и изменений, что на практике означает постоянный ремонт. Поэтому следует действовать очень осмотрительно и тщательно, чтобы постараться достичь нужного результата с первой попытки.
Вконтакте
Наружная теплоизоляция дает гораздо лучший эффект, чем утепление дома изнутри. Помимо основных функций утеплитель защищает стены от осадков, механических повреждений, выветривания и этим продлевает срок службы всей постройки. Монтаж утеплителя не требует особых знаний или навыков, и большинство домовладельцев легко справляется с этой задачей своими силами. Но чтобы сделать все максимально качественно, необходимо знать, какие бывают материалы для утепления стен снаружи, и как правильно их крепить.
Несмотря на то, что условия эксплуатации снаружи и внутри дома разительно отличаются, и в том, и в другом случае могут использоваться одни и те же материалы. Тем не менее, при выборе утеплителя отдавать предпочтение нужно тем вариантам, которые максимально отвечают следующим требованиям:
- повышенная стойкость к усадке;
- стойкость к механическим повреждениям;
- стойкость к ультрафиолету;
- долговечность;
- легкость монтажа;
- устойчивость к насекомым и микроорганизмам.
Для деревянных домов также имеет значение паропропускная способность утеплителя, ведь деревянные стены должны «дышать». Как правило, финишные покрытия для фасадов рассчитаны на длительную эксплуатацию, и снимать их каждые несколько лет, чтобы заменить пришедшую в негодность теплоизоляцию слишком хлопотно и не всегда целесообразно. В то же время, если утеплитель под отделкой спрессуется, потрескается, начнет гнить или его сгрызут мыши, удерживать тепло он уже не сможет, а значит, без ремонта обойтись не получится. Вот почему так важно, чтобы выбранный материал полностью соответствовал указанным критериям.
Виды теплоизоляционных материалов
На данный момент строительный рынок предлагает для утепления домов такие материалы:
Все они отличаются по техническим характеристикам, технологии монтажа, имеют различные сроки службы. При этом каждый из них подходит для наружного использования и обладает своими преимуществами. Рассмотрим эти материалы более подробно.
Минеральная вата производится из тонких волокон, получаемых при переплавке и распылении стекла, доменного шлака или горных пород. В зависимости от расположения волокон, структура утеплителя может быть гофрированной, вертикально-слоистой и горизонтально-слоистой, иметь различную плотность и толщину. Каждая разновидность минваты обладает своими характеристиками:
Выпускается минеральная вата в плитах и матах с различными вариантами покрытия – крафт-бумага, алюминиевая фольга, стеклоткань. По стоимости самым дорогим является базальтовый утеплитель, и чем выше его плотность, тем он дороже.
Преимущества минеральной ваты:
- мелковолокнистая структура способствует свободному прохождению воздуха и водяных паров, поэтому риск возникновения конденсата на утепленной поверхности минимален;
- благодаря минеральной основе материал не подвержен горению, а значит, является дополнительной защитой стенам от огня;
- утеплитель обладает сравнительно высокой влагостойкостью, а потому эффективно препятствует проникновению сырости в дом;
- минвата отлично поглощает звуки и вибрации, и в утепленное помещение почти не проникает уличный шум;
- утеплитель имеет малый вес, легко поддается обработке, благодаря упругости быстро восстанавливает форму после сминания при монтаже;
- в минеральной вате не развиваются микроорганизмы, насекомые, ее не любят грызуны.
Недостатки:
- минеральная вата имеет склонность к усадке, и чем меньше плотность материала, тем быстрее происходят деформации. Наименее подвержены усадке жесткие базальтовые плиты, но из-за высокой стоимости позволить себе такую теплоизоляцию могут не все;
- при длительном намокании утеплитель напитывается влагой и теряет теплоизоляционные качества;
- микроскопические волокна легко разрушаются при сдавливании и резке материала, а затем оседают на коже, вызывая раздражение, могут попадать в глаза и легкие. Наиболее опасной в этом плане считается стекловата, но и с другими видами минваты следует пользоваться, как минимум, перчатками и респиратором.
Популярные марки минеральной ваты.
| Наименование | Краткие характеристики |
|---|---|
| Базальтовый утеплитель с повышенной жесткостью, выпускается в виде плит толщиной от 25 до 180 мм. Подходит для всех типов фасадов, может служить основой для нанесения штукатурки. Отличается устойчивостью к деформациям и усадке, водонепроницаемостью, низкой теплопроводностью, абсолютно негорюч. Крепление выполняется при помощи дюбелей и на клей |
| Разновидность стекловаты с различными добавками, улучшающими характеристики утеплителя. Выпускается в плитах и рулонах, есть варианты с фольгированным покрытием. Широко используется для утепления фасадов любых типов, каркасных конструкций, внутренних перегородок, кровельных систем |
| Стекловолоконный утеплитель, не содержащий формальдегидных добавок. Выпускается в плитах и рулонах, отличается биологической и химической стойкостью, эластичностью, хорошей паропроницаемостью. Толщина материала – от 5 до 10 см |
| Стекловатный утеплитель с высоким содержанием гидрофобизаторов. Выпускается в виде рулонов, матов, жестких и полужестких плит, толщиной 50-100 мм. Подходит для любых типов поверхностей, вентилируемых фасадов, каркасных конструкций |
Цены на минвату
Пенопласт и ЭППС
Утеплители на основе пенополистирола являются превосходными теплоизоляторами, благодаря закрытой ячеистой структуре. Почти 98% материала – это воздух или инертный газ, заключенный в герметичные ячейки, поэтому весит утеплитель совсем немного. И пенопласт, и экструдированный пенополистирол практически не впитывают влагу, а значит, отлично подходят для утепления фундаментов, цоколей, подвальных помещений. При теплоизоляции фасадов эти материалы служат основой для нанесения штукатурки.
Преимущества:
- пенополистирольные утеплители мало весят и легко поддаются обработке в процессе монтажа, так что справиться с этим может и новичок. Кроме того, такая теплоизоляция не оказывает большой нагрузки на основание, а значит, нет необходимости в дополнительном усилении несущих конструкций;
- в пенополистироле не могут развиваться микроорганизмы, поэтому утеплителю не страшны грибки и плесень;
- при грамотном монтаже эти материалы служат достаточно долго, особенно ЭППС – до 50 лет;
- пенопласт и ЭППС обладают стойкостью к воздействию мыльных и солевых растворов, щелочей, хлорной извести и другим химически агрессивным веществам;
- монтаж не требует применения защитных средств в виде респиратора или перчаток, поскольку утеплитель не выделяет токсических испарений или мелких частиц, не вызывает раздражения.
Недостатки:
- пенополистирол относится к паронепроницаемым материалам, а потому не может использоваться при утеплении деревянных стен;
- утеплитель разрушается при контакте с растворителями, олифой, некоторыми видами лаков, а также под воздействием солнечных лучей;
- звукоизоляционные свойства гораздо ниже, чем у минераловатных утеплителей;
- уже при + 30 градусах пенополистирол начинает выделять вредные вещества – толуол, стирол, формальдегид и другие. При горении количество токсичных выделений повышается в разы.
На отечественном рынке большим спросом пользуется ЭППС отечественного производства – «Пеноплэкс» и «Теплекс», а также пенополистирольный утеплитель марок Ursa, GREENPLEX, PRIMAPLEX.
Цены на пенопласт
Пенопласт
Целлюлозный утеплитель
Целлюлозный утеплитель, который также называют эковатой, изготавливается из отходов бумажного производства и макулатуры. Эковата на 80% состоит из целлюлозных волокон, оставшиеся 20% — это антисептики и антипирены. Материал плотно набивается во все неровности и пустоты и образует плотное бесшовное покрытие с высокой паропропускной способностью. Монтаж утеплителя осуществляется двумя способами – сухим и влажно-клеевым, причем оба варианта могут выполняться как вручную, так и с помощью специальной установки.
Сухой способ позволяет выполнить теплоизоляцию за короткое время и сразу приступить к финишной отделке. Но при этом плотность покрытия будет недостаточно высокой, что приведет к усадке и появлению мостиков холода. К тому же, при сухой задувке образуется большое количество мелкой пыли и работать приходится в респираторе.
Влажно-клеевой способ обеспечивает лучшую адгезию утеплителя к основанию, слой получается гораздо плотнее и устойчивее к усадке, что гарантирует долговечность теплоизоляции. Правда, на высыхание материала требуется время – от 2 до 3 суток, а в холодную или сырую погоду еще больше. И пока слой полностью не высохнет, приступать к финишной отделке нельзя.
Преимущества:
- экологическая безопасность;
- превосходные тепло- и звукоизоляционные свойства;
- устойчивость к бактериям, грибкам, насекомым;
- огнестойкость;
- длительный срок службы;
- доступная цена.
- склонность к усадке;
- высокая гигроскопичность;
- трудоемкость выполнения работ ручным способом.
Пенополиуретан
Пенополиуретан, или ППУ, относится к утеплителям нового поколения и обладает улучшенными характеристиками, по сравнению с традиционными материалами. Он представляет собой жидкую полимерную смесь, которая после нанесения на поверхность отвердевает и образует прочное покрытие с ячеистой структурой. Смешивание компонентов выполняется непосредственно перед началом работ, а готовый раствор наносится методом напыления при помощи специальной установки.
Преимущества:
- жидкая смесь легко заполняет все неровности, щели, выемки, удобно наносится в труднодоступных местах;
- материал отлично удерживает тепло и приглушает звуки;
- ППУ обладает стойкостью к химически агрессивным веществам, практически не впитывает воду, выдерживает резкие перепады температур;
- может наноситься на любые типы поверхностей – дерево, бетон, кирпич, металл;
- утеплитель очень легкий, поэтому не требует усиления несущих оснований;
- средний срок эксплуатации составляет 25-30 лет.
- пенополиуретан разрушается под воздействием солнечных лучей;
- для напыления необходимо оборудование и навыки работы с ним;
- ППУ нельзя применять на участках, которые сильно нагреваются;
- высокая стоимость материала и услуг специалистов.
Технология утепления стен
Теплоизоляция фасада может выполняться по-разному, в зависимости от вида утеплителя. Но для всех вариантов обязательным условием является качественная подготовка основания, ведь ни один утеплитель не может остановить процессы разрушения материалов стен. Рассмотрим способы утепления минеральной ватой и пенополистирольными плитами, как самые востребованные в частом строительстве.
Утепление минеральной ватой
Наружные стены очищают от загрязнений, отслоившейся штукатурки или краски. Ремонтируют трещины и проблемные участки, обязательно обрабатывают места, пораженные грибком. Небольшие неровности устранять не нужно – минераловатный утеплитель монтируется при помощи каркаса, поэтому все дефекты скроются внутри. В завершение стены покрывают водостойкой грунтовкой с антисептическими свойствами, чтобы под слоем теплоизоляции не развивалась плесень.
Шаг 1. Брусья для каркаса обрезают до нужной длины, обрабатывают со всех сторон антисептической пропиткой и просушивают на воздухе.
Совет. Сечение брусьев следует подбирать с учетом толщины теплоизоляционного слоя. То есть, если плиты толщиной 50 мм укладываются в один ряд, толщина каркаса должна равняться 5-6 см, при двухслойной укладке – не меньше 11 см. В первом случае для стоек подойдет брус сечением 50х50 мм, во втором — доска 40х110 мм, установленная на ребро.
Шаг 2. На стенах делают разметку под направляющие каркаса строго по уровню, просверливают отверстия под крепежи и устанавливают брусья. Расстояние между стойками должно быть на 10-15 мм меньше, чем ширина плиты утеплителя. В процессе монтажа контролируют расположение элементов строительным уровнем, при необходимости используют деревянные подкладки под брус, чтобы все стойки находились в одной плоскости.
Шаг 3 . Утеплитель вставляют в ячейки каркаса. Для этого плиты немного сдавливают по краям, вжимают между стойками и отпускают. Материал расправляется самостоятельно и плотно заполняет пространство. Утеплитель нужно вставлять так, чтобы между плитами не оставалось зазоров.
Шаг 4. После заполнения всех ячеек сверху утеплитель нужно закрыть ветрозащитной влагонепроницаемой мембраной. Мембрана укладывается маркированной стороной наружу, полотна располагаются горизонтально, начиная снизу. Для фиксации мембраны используют строительный степлер. Верхнее полотно укладывается внахлест на 8-10 см, а стыки рекомендуется проклеить скотчем.
Шаг 5 . Поверх мембраны набивают деревянные рейки контробрешетки толщиной 30-40 мм, для обеспечения воздушного зазора. Если этого не сделать, на утеплителе будет скапливаться конденсат, влага напитает деревянный каркас и конструкция быстрее придет в негодность.
После этого остается только смонтировать финишное покрытие, например, сайдинг или профнастил. Отделка должна полностью закрывать теплоизоляционный слой, чтобы на плиты не попадали осадки. Только при таких условиях материал прослужит долго и эффективно.
Последний шаг — декоративная отделка фасада
Утепление пенополистиролом
Этот способ утепления заметно отличается от предыдущего. Во-первых, основание необходимо выровнять, чтобы материал плотно прилегал к поверхности. Во-вторых, монтаж выполняется без обрешетки, плиты крепятся на клей и дюбели-грибки.
Шаг 1. Подготовленные стены покрываются грунтовкой с кварцевым песком, например, Бетоконтактом. Если основание пористое, грунтовка наносится в 2 слоя.
Шаг 2. Определяют нижнюю границу теплоизоляции и по периметру дома проводят горизонтальную линию. Просверливают по разметке отверстия под дюбели с шагом 20-30 см и закрепляют стартовую планку.
Закреплена стартовая планка
Шаг 3. Для фиксации утеплителя понадобится специальный клей. Можно использовать монтажный клей в баллонах, например, TYTAN STYRO 753, или сухую клеевую смесь (Ceresit CT 83). Смесь разводят в чистой воде по инструкции производителя, перемешивают до однородности миксером на малых оборотах.
Берут первый лист, наносят с тыльной стороны клей сплошной полосой по периметру и в центре. Далее прикладывают утеплитель к стене, опирая нижним краем на стартовый профиль, проверяют расположение уровнем, крепко прижимают к основанию.
Шаг 4. Закрепляют весь ряд, плотно стыкуя листы между собой. Следующий ряд начинают с половины листа, чтобы сместить вертикальные швы. Излишки клея, выступившие на стыках, аккуратно убирают шпателем.
Шаг 5. Когда клей отвердеет, каждый лист необходимо закрепить тарельчатыми дюбелями. Для этого просверливают аккуратно отверстия в стене сквозь утеплитель, вставляют дюбели и осторожно забивают их молотком. На один лист требуется 5 крепежей – в каждом углу и по центру.
Шаг 6. Далее замешивают клеевой раствор, наносят сплошным слоем на утеплитель, сверху укладывают армирующую сетку из стекловолокна и утапливают ее в растворе. Проемы и углы дополнительно укрепляют угловыми профилями.
Когда раствор высохнет, поверхность ошкуривают, обеспыливают и штукатурят тонким слоем. Теперь остается лишь покрасить фасад или нанести декоративную штукатурку.
Цены на клей Ceresit
Клей Ceresit
Видео — Материалы для утепления стен снаружи
Видео – Утепление фасада пеноплексом
Широк выбор утеплителей для деревянных домов, ими можно утеплять дом снаружи, а некоторыми даже внутри дома. Какие виды подходят для каркасного дома? Какой самый лучший, рассмотрим их характеристики в этой статье! Правильно проведенная не будет лишней в любых климатических условиях.
Когда она сделана грамотно, то под ее «защитой» не только зимой в доме будет теплее, но и летом заметно прохладней.
Монтаж утеплителя создаст комфортный микроклимат в помещении любого назначения – в жилом доме, офисе или в производственном цехе.
К тому же, экономия тепла – это очевидная экономия финансов. Совершенно неразумно отапливать улицу при том, что используемые сегодня технологии предоставляют возможность заняться экономией энергетических ресурсов уже на начальной стадии строительных работ. Более всего в применении утеплителей нуждаются те части здания, которые больше соседствуют с внешней средой – , и .
Произведенный этим способом материал имеет отличные , к тому же он не горюч, и поэтому не представляет опасности в пожарном отношении. Но громадная часть замечательных качеств утеплителя может быть безвозвратно потеряна при его намокании.
Это следует учитывать.
Вата каменная
Каменная вата
Это волокнистый материал, который поступает в продажу в виде рулонов и порционных плит, и имеющий крайне низкий показатель теплопроводности.
Самый качественный продукт делается из горных пород, называемых габбро-базальтовыми. Этот негорючий материал с равным успехом применяется при строительстве частных объектов и возведении различных производственных. Широкий спектр использование объясняется так же возможностью его использовании при чрезвычайно высоких t, достигающих показателя в одну тысячу градусов.
Полная невосприимчивость изоляции к огню дополняется ее отличной устойчивостью к влажности. Это гидрофобный материал, особенность которого заключается в том, что он не впитывает воду, а отталкивает ее.
Это гарантирует то, что изоляция останется по-прежнему сухой даже спустя длительный период времени. Это, в свою очередь, позволит ей сохранить свои высокие рабочие качества. Уникальные свойства базальтовой ваты позволяют использовать ее даже в котельных, банях и саунах, где сочетаются и большая влажность, и высокая температура . Прочность в данном случае не находится в прямой зависимости от плотности материала.
Это довольно мягкий материал, обладающий при этом достаточным запасом прочности. Его структурная устойчивость обусловливается особенным расположением отдельных составляющих волокон – хаотичным и вертикальным. Материал отличается высокими антикоррозийными свойствами.
Он может довольно мирно соседствовать с бетоном и металлом, без возникновения разного рода химических реакций. Высокая биологическая устойчивость обеспечивает ему невосприимчивость к различным биологическим вредителям: порче насекомыми и грызунами, возникновению грибковых заболеваний,
Тест горения базальтовый утеплитель выдержал, а органические утеплители сгорели
Базальтовая порода является главным сырьем для производства данного типа ваты . Обработка смолами формальдегидов придает материалу достаточный уровень прочности, а используемые при этом современные технологии гарантируют полное устранение вредных фенолов еще на этапе производства материала.
Окончательный продукт, попадающий к потребителю, является безвредным и экологичным материалом, обладающим высокими изоляционными качествами.
Его активно используют для утепления полов жилых и производственных помещений, для теплоизоляции кровли и фасадов, в том числе в качестве наружного утеплителя .
Нашел он широкое применение и в помещениях с экстремальными показателями влажности и температуры. Лучший базальтовый утеплитель, каменная вата, изготовленная из горных пород – залог качественной на длительный срок.
Вата стеклянная
Недостающие 7 % приходятся на долю специально добавляемых антипиренов.
Волокна утеплителя содержат лигнин, при повышении влажности делающийся клейким. Все входящий в состав утеплителя элементы нетоксичны, абсолютно не летучи и безвредны для здоровья. Изоляция из целлюлозы не поддается горению, процессам гниения, имеет отличные звукоизоляционные и теплоизоляционные показатели.
Может удерживать примерно 20% влажности, сохраняя при этом свои рабочие качества. Материал отдает влагу вовне и быстро сохнет, сохраняя все свои эксплуатационные качества. Недостатком эковаты можно считать трудность ее ручного нанесения на поверхность, а также невозможность обустройства «плавающего пола» из-за присущей ей мягкости.
Пеноизол
Другое название материала – пенопласт карбамидный. Это современный материал с высокими звуко- и теплоизолирующими характеристиками, являющийся дешевым утеплителем. Это ячеистый органический пенопласт с особо низкой плотностью и низкой теплопроводностью. Материал имеет высокую сопротивляемость огню, устойчивость к воздействиям микроорганизмов, низкую цену. Его легко обрабатывать, содержание воздуха достигает в нем 90%.
Утепление чердака пеноизолом
Проведенные испытания продемонстрировали возможности материала. Оказалось, что время его эксплуатации, в качестве среднего слоя конструкции каркасного строения, фактические ничем не ограничено. Испытания его огнестойкости показали, что материал можно смело отнести к трудногорючим.
Это единственный из используемых теплоизоляционных материалов полимерной природы, который совсем не приспособлен к самостоятельному горению. Его показатель пожароустойчивости относит его к подгруппе горючести Г2.
Даже при возникновении высочайшей температуры при пожаре, когда начинает плавиться металл, карбидный пенопласт всего лишь станет испаряться, причем без выделения ядовитых или вредных веществ.
Изоком
Это особый фольгированный материал (с обеих сторон или только с одной). Он представляет собой ткань из вспененного полиэтилена, покрытую снаружи хорошо отполированной фольгой из алюминия. Это многослойных паро- звуко- и теплоизолирующий материал, сочетающий в себе совершенно разные качества.
При минимальной толщине изоляционного слоя, он обеспечивает замечательные свойства отражения потока тепла, удачно сочетающиеся с высочайшими (практически максимальными) показателями термического сопротивления. Для правильно установленного материала характерна исключительно эффективная теплоизоляция здания по всему его контуру.
Это безвредный, экологичный материал, не несущий угрозы озоновому слою. Он не содержит стекла или других волокон, небезопасных для здоровья людей и животных.
Не меняя своих исключительных свойств, он служит порядка 50 лет, не деформируясь и не подвергаясь порче в течение всего этого времени.
В монтаже довольно прост и весьма удобен: не нуждается в специальной технике. Отличная защита от пара и влаги. Применяется практически повсеместно.
В практике частного строительства не столь часто, но все же встречаются ситуации, когда коммуникации отопления требуется не только развести по помещениям основного дома, но и протянуть их к другим, рядом расположенным зданиям. Это могут быть жилые флигели, пристройки, летние кухни, хозяйственные или сельскохозяйственные постройки, например, пользующиеся для содержания домашних животных или птицы. Не исключается вариант, когда, наоборот, сама автономная котельная расположена в отдельном здании, на некотором удалении от основного жилого корпуса. Бывает, что дом подключается к центральной теплотрассе, от которой к нему протягиваются трубы.
Прокладка труб отопления между зданиями возможна двумя вариантами – подземная (канальная или бесканальная) и открытая. Менее трудоёмким видится процесс монтажа локальной теплотрассы над землей, и к этому варианту в условиях самостоятельного строительства прибегают чаще. Одно из основных условий эффективности работы системы – это правильно спланированная и качественно исполненная теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе. Именно этот вопрос будет рассмотрен в настоящей публикации.
Для чего нужна термоизоляция труб и основные требования к ней
Казалось бы, нонсенс – зачем утеплять и без того почти всегда горячие трубы отопительной системы? Возможно, кого-то может ввести в заблуждение своеобразная «игра слов». В рассматриваемом случае, конечно, корректнее будет вести разговор, оперируя понятием «термоизоляция».
Термоизоляционные работы на любых трубопроводах преследуют две основные цели:
- Если трубы используются в системах отопления или горячего водоснабжения, то на первый план выходит снижение тепловых потерь, поддержание требуемой температуры перекачиваемой жидкости. Этот же принцип справедлив и для производственных или лабораторных установок, где по технологии требуется поддержание определенной температуры передаваемого по трубам вещества.
- Для трубопроводов холодного водоснабжения или канализационных коммуникаций главным фактором становится именно утепление, то ест недопущения падения в трубах температуры ниже критической отметки, предотвращения промерзания, ведущего к выходу системы из строя и деформации труб.
Кстати, такая мера предосторожности требуется и для теплотрасс, и для труб ГВС – никто полностью не застрахован от аварийных ситуаций на котельном оборудовании.
Сама цилиндрическая форма труб предопределяет весьма немалую площадь постоянного теплообмена с окружающей средой, а значит – значительные теплопотери. И они, естественно, растут по мере повышения диаметров трубопровода. Приведенная ниже таблица наглядно показывает, как изменяется величина теплопотерь в зависимости от разницы температур внутри и снаружи трубы (столбец Δt°), от диаметра труб и от толщины термоизоляционного слоя (приведены данные с учетом использования утеплительного материала со средним коэффициентом теплопроводности λ = 0,04 Вт/м×°С).
| Толщина слоя теплоизоляции. мм | Δt.°С | Внешний диаметр трубопровода (мм) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
| Величина тепловых потерь (на 1 погонный метр трубопровода. Вт). | |||||||||||
| 10 | 20 | 7.2 | 8.4 | 10 | 12 | 13.4 | 16.2 | 19 | 23 | 29 | 41 |
| 30 | 10.7 | 12.6 | 15 | 18 | 20.2 | 24.4 | 29 | 34 | 43 | 61 | |
| 40 | 14.3 | 16.8 | 20 | 24 | 26.8 | 32.5 | 38 | 45 | 57 | 81 | |
| 60 | 21.5 | 25.2 | 30 | 36 | 40.2 | 48.7 | 58 | 68 | 86 | 122 | |
| 20 | 20 | 4.6 | 5.3 | 6.1 | 7.2 | 7.9 | 9.4 | 11 | 13 | 16 | 22 |
| 30 | 6.8 | 7.9 | 9.1 | 10.8 | 11.9 | 14.2 | 16 | 19 | 24 | 33 | |
| 40 | 9.1 | 10.6 | 12.2 | 14.4 | 15.8 | 18.8 | 22 | 25 | 32 | 44 | |
| 60 | 13.6 | 15.7 | 18.2 | 21.6 | 23.9 | 28.2 | 33 | 38 | 48 | 67 | |
| 30 | 20 | 3.6 | 4.1 | 4.7 | 5.5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 16 |
| 30 | 5.4 | 6.1 | 7.1 | 8.2 | 9 | 10.6 | 12 | 14 | 17 | 24 | |
| 40 | 7.3 | 8.31 | 9.5 | 10.9 | 12 | 14 | 16 | 19 | 23 | 31 | |
| 60 | 10.9 | 12.4 | 14.2 | 16.4 | 18 | 21 | 24 | 28 | 34 | 47 | |
| 40 | 20 | 3.1 | 3.5 | 4 | 4.6 | 4.9 | 5.8 | 7 | 8 | 9 | 12 |
| 30 | 4.7 | 5.3 | 6 | 6.8 | 7.4 | 8.6 | 10 | 11 | 14 | 19 | |
| 40 | 6.2 | 7.1 | 7.9 | 9.1 | 10 | 11.5 | 13 | 15 | 18 | 25 | |
| 60 | 9.4 | 10.6 | 12 | 13.7 | 14.9 | 17.3 | 20 | 22 | 27 | 37 | |
По мере роста толщины слоя изоляции общий показатель теплопотерь снижается. Однако, обратите внимание, что даже достаточно толстый слой в 40 мм не исключает теплопотерь полностью. Вывод один – необходимо стремиться к тому, чтобы использовать утеплительные материалы с минимально возможным коэффициентом теплопроводности – это одно из главных требований к термоизоляции трубопроводов.
Иногда требуется и система подогрева трубопроводов!
При прокладке водопроводных или канализационных коммуникаций случается, что в силу особенностей местного климата или конкретных условий монтажа одной термоизоляции явно недостаточно. Приходится прибегать к принудительному , к установке греющих кабелей – подробнее эта тема рассмотрена в специальной публикации нашего портала.
- Материал, который используется для термоизоляции труб, по возможности, должен обладать гидрофобными качествами. Мало току будет от утеплителя, пропитавшегося водой – он и теплопотерь не предотвратит, и сам вскоре разрушится под действием отрицательных температур.
- Термоизоляционная конструкция должна иметь надежную внешнюю защиту. Во-первых, она нуждается в защите от атмосферной влаги, особенно если применен утеплитель, способный активно впитывать воду. Во-вторых, материалы следует закрыть от воздействия ультрафиолетового спектра солнечного света, действующего на них губительно. В-третьих, не следует забывать про ветровую нагрузку, способную нарушить целостность термоизоляции. И, в-четвертых, остается фактор внешнего механического воздействия, ненамеренного, в том числе со стороны животных, или из-за банальных проявлений вандализма.
Кроме того, для любого хозяина частного дома, наверняка, небезразличны и моменты эстетичного внешнего вида проложенной теплотрассы.
- Любой применяемы на теплотрассах термоизоляционный материал должен иметь диапазон рабочих температур, соответствующий реальным условиям применения.
- Важное требование к утеплительному материалу и внешней его облицовке – это долговечность использования. Никому не захочется возвращаться к проблемам термоизоляции труб даже раз в несколько лет.
- С практической точки зрения одним из основных требований выступает простота монтажа термоизоляции, причем в любом положении и на любом сложном участке. Благо, в этом плане производители не устают радовать удобными в применении разработками.
- Важное требование к термоизоляции – ее материалы должны и сами быть химически инертными, и не вступать ни в какие реакции с поверхностью труб. Подобная совместимость – залог длительности безаварийной эксплуатации.
Вопрос стоимости бывает тоже очень важен. Но в этом плане разброс цен у специализированных – очень большой.
Какие материалы используются для утепления надземных теплотрасс
Выбор термоизоляционных материалов для труб отопления при их наружной прокладке – достаточно велик. Они бывают рулонного типа или в виде матов, им может придаваться удобная для монтажа цилиндрическая или иная фигурная форма, есть утеплители, которые наносятся в жидком виде и приобретают свои свойства лишь после застывания.
Утепление с помощью вспененного полиэтилена
Вспененный полиэтилен справедливо относят к очень эффективным термоизоляторам. И что еще очень важно, стоимость этого материала – одна из самых низких.
Коэффициент теплопроводности вспененного полиэтилена обычно в области 0,035 Вт/м×°С – это очень хороший показатель. Мельчайшие изолированные друг от друга пузырьки, заполненные газом, создают эластичную структуру, и с таким материалом, если приобретена его рулонная разновидность, очень удобно работать на сложных по конфигурации участках труб.
Такая структура становится надежной преградой для влаги – при правильном монтаже ни вода, ни водяные пары через нее проникнуть к стенкам трубы не смогут.
Плотность пенополиэтилена невысока (около 30 – 35 кг/м³), и термоизоляция никак не утяжелит трубы.
Материал с некоторым допущением можно отнести к категории малоопасных с точки зрения возгораемости – он обычно относится к классу Г-2, то есть его очень непросто воспламенить, а без внешнего пламени он быстро затухает. Причем продукты горения, в отличие от многих других термоизоляторов, не представляют сколь-нибудь серьезной токсической опасности для человека.
Рулонный вспененный полиэтилен для утепления наружных теплотрасс будет и неудобен, и нерентабелен – придется наматывать несколько слоем, чтобы добиться требуемой толщины термоизоляции. Гораздо удобнее в работе материал в виде гильз (цилиндров), в которых предусмотрен внутренний канал, соответствующий диаметру утепляемой трубы. Для надевания на трубы обычно по длине цилиндра на стенке сделан надрез, который после монтажа можно заклеить надежным скотчем.
Надеть изоляцию на трубу — труда не составляет
Более эффективная разновидность пенополиэтилена – пенофол, у которого с одной стороны имеется . Это блестящее покрытие становится своеобразным термоотражателем, что существенно повышает утеплительные качества материала. Кроме того – это дополнительный барьер от проникновения влаги.
Пенофол также может быть рулонного типа или в виде профильных цилиндрических элементов – специально для термоизоляции труб различного предназначения.
И все вспененный полиэтилен для термоизоляции именно теплотрасс используется нечасто. Он, скорее, подойдет для других коммуникаций. Причина тому – довольно невысокий температурный диапазон эксплуатации. Так. если взглянуть на физические характеристики, то верхний предел балансирует где-то на грани 75 ÷ 85 градусов — выше возможны нарушения структуры и появление деформаций. Для автономного отопления, чаще всего, этакой температуры бывает достаточно, правда, на грани, а для центральной – термоустойчивости явно маловато.
Утеплительные элементы из пенополистирола
Всем известный пенополистирол (в обиходе его чаще называют пенопластом) очень широко применяется для самых разных видов термоизоляционных работ. Не является исключением и утепление труб – для этого из пенопласта изготавливаются специальные детали.
Обычно это полуцилиндры (для труб больших диаметров могут быть сегменты в треть длины окружности, по 120°), которые для сборки в единую конструкцию оснащаются замковым соединением по типу «шип-паз». Такая конфигурация позволяет полностью, по всей поверхности трубы, обеспечить надёжную термоизоляцию, без остающихся «мостиков холода».
В повседневной речи такие детали получили название «скорлупы» — за явное сходство с ней. Выпускается множество ее типов, под различный внешний диаметр утепляемых труб и разную толщину термоизоляционного слоя. Обычно длина деталей 1000 или 2000 мм.
Для изготовления используется пенополистирол типа ПСБ–С различных марок – от ПСБ–С-15 до ПСБ–С-35. Основные параметры этого материала приведены в таблице ниже:
| Оцениваемые параметры материала | Марка пенополистирола | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ПСБ-С-15У | ПСБ-С-15 | ПСБ-С-25 | ПСБ-С-35 | ПСБ-С-50 | |
| Плотность (кг/м³) | до 10 | до 15 | 15,1 ÷ 25 | 25,1 ÷ 35 | 35,1 ÷ 50 |
| Прочность на сжатие при 10% линейной деформации (МПа, не менее) | 0.05 | 0.06 | 0.08 | 0.16 | 0.2 |
| Предел прочности при изгибе (МПа, не менее) | 0.08 | 0.12 | 0.17 | 0.36 | 0.35 |
| Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25°С (Вт /(м×°К)) | 0,043 | 0,042 | 0,039 | 0,037 | 0,036 |
| Водопоглощение за 24 часа (% по объему, не более) | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Влажность (%, не более) | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
Достоинства пенопласта, как утеплительного материала известны давно:
- Он обладает низким коэффициентом теплопроводности.
- Малый вес материала существенно упрощает утеплительные работы, для которых не требуется никаких специальных механизмов или приспособлений.
- Материал биологически инертен – он не будет питательной средой для образования плесени или грибка.
- Влагопоглощение – незначительно.
- Материал легко поддается резке, подгонке под нужный размер.
- Пенопласт химически инертен, абсолютно безопасен для стенок труб, из какого материала они ни были бы изготовлены.
- Одно из ключевых достоинств – пенопласт относится к наиболее недорогим утеплителям.
Однако, немало у него и недостатков:
- Прежде всего — это низкий уровень пожарной безопасности. Материал нельзя назвать негорючим и не распространяющим пламя. Именно поэтому при его использовании для утепления наземных трубопроводов обязательно следует оставлять пожарные разрывы.
- Материал не обладает эластичность, и его удобно применять лишь на прямых участках трубы. Правда, можно подыскать и специальные фигурные детали.
- Пенопласт не относится к прочным материалам – он легко поддается разрушению под внешним воздействием. Негативно на него действует и ультрафиолетовое излучение. Одним словом, надземные участки трубы, утепленные пенополистирольной скорлупой, обязательно потребуют дополнительной защиты в виде металлического кожуха.
Обычно в магазинах, где продается пенопластовая скорлупа, предлагают и листы оцинковки, нарезанные в нужный размер, соответствующий диаметру утеплителя. Можно использовать и алюминиевую оболочку, хотя она, безусловно, намного дороже. Листы могут закрепляться саморезами или хомутами – получающийся кожух создаст одновременно антивандальную, противоветровую, гидроизоляционную защиту и преграду от солнечного света.
- И все же даже не это главное. Верхний предел нормальных для эксплуатации температур – всего в районе 75°С, после чего может начаться линейная и пространственная деформация деталей. Как ни крути, для отопления этого значения может и не хватить. Наверное, есть смысл поискать более надежный вариант.
Утепление труб минеральной ватой или изделиями на ее основе
Самый «древний» способ термоизоляции внешних трубопроводов – с использованием минеральной ваты. Он, кстати, и самый бюджетный, если нет возможности приобрети пенопластовую скорлупу.
Для термоизоляции трубопроводов используют различные виды минеральной ваты – стекловату, каменную (базальтовую) и шлаковую. Шлаковата – наименее предпочтительна: она, во-первых, наиболее активно впитывает влагу, а во-вторых, ее остаточная кислотность весьма разрушительно может действовать на стальные трубы. Даже дешевизна этой ваты нисколько не оправдывает рисков ее применения.
А вот минеральная вата на основе базальтовых или стеклянных волокон подойдет в полной мере. У нее хорошие показатели термического сопротивления теплопередаче, высокая химическая устойчивость, материал эластичен, и его легко укладывать даже на сложные участки трубопроводов. Еще одно достоинство – можно быть, в принципе, совершенно спокойным в плане пожаробезопасности. Разогреть минеральную вату до степени воспламенения в условиях наружной теплотрассы – практически нереально. Даже воздействие открытого пламени не станет причиной распространения возгорания. Именно поэтому минвату и применяют для заполнения пожарных разрывов при использовании других утеплителей труб.
Главный недостаток минеральной ваты – высокая впитываемость воды (базальтовая в меньшей степени подвержена этому «недугу»). Значит, любой трубопровод потребует обязательной защиты от воздействия влаги. Кроме того, структура ваты нестойка к механическим воздействиям, легко разрушается, и ее следует защитить прочным кожухом.
Обычно используют прочную полиэтиленовую пленку, которой надёжно укутывают слой утепления, с обязательным перехлестом полос на 400 ÷ 500 мм, а затем сверху все это закрывается металлическими листами – точно по аналогии с пенополистирольной скорлупой. В качестве гидроизоляции также может использоваться рубероид – при этом будет достаточно 100 ÷ 150 мм нахлеста одной полосы на другую.
Существующими ГОСТами определена толщина защитных металлических покрытий для открытых участков трубопроводов при любом типе используемых термоизоляционных материалов:
| Материал защитного покровного слоя | Минимальная толщина металла, при внешнем диаметре изоляции | ||
|---|---|---|---|
| 350 и менее | Свыше 350 и до 600 | Свыше 600 и до 1600 | |
| Ленты и листы из нержавейки | 0.5 | 0.5 | 0.8 |
| Листы из тонколистовой стали, оцинкованные или с полимерным покрытием | 0.5 | 0.8 | 0.8 |
| Листы алюминиевые или из алюминиевых сплавов | 0.3 | 0.5 | 0.8 |
| Ленты алюминиевые или из алюминиевых сплавов | 0.25 | - | - |
Таким образом, несмотря на кажущуюся недорогую цену самого утеплителя, его полноценная укладка потребует немалых дополнительных затрат.
Минеральная вата для утепления трубопроводов может выступать и в ином качестве – она служит материалом для изготовления готовых термоизоляционных деталей, по аналогии с цилиндрами из пенополиэтилена. Причем такие изделия выпускаются как для прямых участков трубопроводов, так и для поворотов, тройников и т.п.
Обычно такие утеплительные детали изготавливаются из наиболее плотной – базальтовой минеральной ваты, имеют внешнее фольгированное покрытие, которое сразу снимает проблему гидроизоляции и повышает эффективность утепления. Но вот от внешнего кожуха все равно уйти не удастся – тонкий слой фольги от случайного или намеренного механического воздействия не защитит.
Утепление теплотрассы пенополиуретаном
Один из самых эффективных и безопасных в эксплуатации современных утеплительных материалов – это пенополиуретан. У него – масса всевозможных достоинств, поэтому материал используют практически на любых конструкциях, требующих надежного утепления.
Каковы особенности пенополиуретана — утеплителя?
Пенополиуретан для утепления трубопроводов может быть применен в различных видах.
- Широко используется ППУ-скорлупа, обычно имеющая внешнее фольгированное покрытие. Она может быть разборная, состоящая из полуцилиндров с пазо-гребневыми замками, либо, для труб небольшого диаметра – с разрезом по длине и специальным клапаном с самоклеящейся тыльной поверхностью, который существенно упрощает монтаж изоляции.
- Еще один способ термоизоляции теплотрассы пенополиуретаном – это напыление его в жидком виде с помощью специального оборудования. Создающийся слой пены после полного отвердевания становится отменным утеплителем. Особенно удобна подобная технология на сложных развязках, поворотах труб, в узлах с запорно-регулировочной арматурой и т.п.
Достоинство подобной технологии еще и в том, что благодаря отменной адгезии пенополиуретанового напыления с поверхностью труб, создается отличная гидроизоляция и антикоррозионная защита. Правда, сам пенополиуретан также требует обязательной защиты – от ультрафиолетовых лучей, поэтому без кожуха опять обойтись не удастся.
- Ну а если требуется прокладка достаточно длинной теплотрассы, то, наверное, самым оптимальным выбором станет использование предизолированных (предварительно изолированных) труб.
По сути, такие трубы представляют собой многослойную конструкцию, собранную в заводских условиях:
— Внутренний слой – это, собственно, сама стальная труба требуемого диаметра, по которой и осуществляется перекачка теплоносителя.
— Внешнее покрытие – защитное. Оно может быть полимерным (для прокладки теплотрассы в толще грунта) либо металлическим оцинкованным – то, что требуется для открытых участков трубопровода.
— Между трубой и кожухом залит монолитный, бесшовный слой пенополиуретана, выполняющего функцию эффективной термоизоляции.
С обеих оконечностей трубы оставлен монтажный участок для проведения сварочных работ при сборке теплотрассы. Его длина рассчитана таким образом, что тепловой поток от сварочной дуги не повредит пенополиуретановой прослойки.
После проведения монтажа оставшиеся не заизолированными участки грунтуют, закрывают пенополиуретановой скорлупой, а затем – металлическими поясами, сравнивая покрытие с общим внешним кожухом трубы. Нередко именно на таких участках организуют пожарные разрывы – их плотно заполняют минватой, затем гидроизолируют рубероидом и все так же закрывают сверху стальным или алюминиевым кожухом.
Стандартами установлен определенный сортамент таких сэндвич-труб, то есть имеется возможность приобрести изделия нужного условного диаметра с оптимальной (обычной или усиленной) термоизоляцией.
| Наружный диаметр стальной трубы и минимальная толщина ее стенки (мм) | Размеры оболочки из тонколистовой оцинкованной стали | Расчетная толщина термоизоляционного слоя пенополиуретана (мм) | |
|---|---|---|---|
| номинальный внешний диаметр (мм) | минимальная толщина стального листа (мм) | ||
| 32 × 3,0 | 100; 125; 140 | 0.55 | 46,0; 53,5 |
| 38 × 3,0 | 125; 140 | 0.55 | 43,0; 50,5 |
| 45 × 3,0 | 125; 140 | 0.55 | 39,5; 47,0 |
| 57 × 3,0 | 140 | 0.55 | 40.9 |
| 76 × 3,0 | 160 | 0.55 | 41.4 |
| 89 × 4,0 | 180 | 0.6 | 44.9 |
| 108 × 4,0 | 200 | 0.6 | 45.4 |
| 133 × 4,0 | 225 | 0.6 | 45.4 |
| 159 × 4,5 | 250 | 0.7 | 44.8 |
| 219 × 6,0 | 315 | 0.7 | 47.3 |
| 273 × 7,0 | 400 | 0.8 | 62.7 |
| 325 × 7,0 | 450 | 0.8 | 61.7 |
Производители предлагают такие сэндвич-трубы не только для прямых участков, но и для тройников, поворотов, компенсаторов и т.п.
Стоимость подобных предизолированных труб – достаточно высока, но зато с их приобретением и монтажом решается сразу целый комплекс проблем. Так что такие затраты видятся вполне оправданными.
Видео: процесс производства предизолированных труб
Утеплитель – вспененный каучук
Очень популярными в последнее время становятся термоизоляционные материалы и изделия из синтетического вспененного каучука. Этот материал имеет целый ряд достоинств, которые выводят его на лидерские позиции в вопросах утепления трубопроводов, в том числе не только теплотрасс, но и более ответственных – на сложных технологических линиях, в машино-, авиа- и судостроении:
- Вспененный каучук – очень эластичен, но в то же время обладает большим запасом прочности на разрыв.
- Плотность материала – всего от 40 до 80 кг/м³.
- Низкий коэффициент теплопроводности обеспечивает очень эффективную термоизоляцию.
- Материал со временем не дает усадки, полностью сохраняя свою первоначальную форму и объем.
- Вспененный каучук трудновоспламеняем и обладает свойством быстрого самозатухания.
- Материал химически и биологически инертен, в нем никогда не появляется ни очагов плесени или грибка, ни гнезд насекомых или
- Важнейшее качество – практически абсолютная водо- и паронепроницаемость. Таким образом, утеплительный слой сразу становится и отличной гидроизоляцией для поверхности трубы.
Такая термоизоляция может выпускаться в виде полых трубок с внутренним диаметром от 6 и до 160 мм и толщиной слоя утепления от 6 до 32 мм, или же в форме листов, которым зачастую с одной из сторон придаётся функция «самоклейки».
| Наименование показателей | Значения |
|---|---|
| Длина готовых трубок, мм: | 1000 или 2000 |
| Цвет | черный или серебристый, в зависмости от типа защитного покрытия |
| Температурный диапазон применения: | от - 50 до + 110 °С |
| Теплопроводность, Вт/(м ×°С): | λ≤0,036 при температуре 0°С |
| λ≤0,039 при температуре +40°С | |
| Коэффициент сопротивления паропроницанию: | μ≥7000 |
| Степень пожароопасности | Группа Г1 |
| Допустимое изменение длины: | ±1,5% |
Но для расположенных на открытом воздухе теплотрасс особо удобны готовые утеплительные элементы, изготовленные по технологии «Armaflex ACE», имеющие специальное защитное покрытие «ArmaChek».
Покрытие «ArmaChek» может быть нескольких типов, например:
- «Arma-Chek Silver» — представляет собой многослойную оболочку на основе ПВХ, имеющую серебристое отражающее напыление. Такое покрытие обеспечивает отличную защиту изоляции и от механических воздействий, и от ультрафиолетовых лучей.
- Черное покрытие «Arma-Chek D» имеет стекловолоконную высокопрочную, но сохраняющую отличную гибкость основу. Это – отличная защита от всех возможных химических, погодных, механических воздействий, которая сохранит трубу отопления в неприкосновенности.
Обычно такие изделия по технологии «ArmaChek» имеют самоклеящиеся клапаны, герметично «запечатывающие» утеплительный цилиндр на теле трубы. Выпускаются и фигурные элементы, позволяющие проводить монтаж на сложных участках теплотрассы. Умелое использование такой термоизоляции позволяет быстро и надежно ее смонтировать, не прибегая к созданию дополнительного внешнего защитного кожуха — в нем просто нет необходимости.
Единственное, наверное, что тормозит широкое применение таких термоизоляционных изделий для трубопроводов – пока еще запредельно высокая цена на настоящую, «брендовую» продукцию.
Цены на теплоизоляцию для труб
Теплоизоляция для труб
Новое направление в утеплении – теплоизоляционная краска
Нельзя пропустить и еще одну современную технологию утепления. И о ней тем более приятно говорить, так как она является разработкой российских ученых. Речь идет о керамическом жидком утеплителе, который еще известен, как теплоизоляционная краска.
Это, безо всякого сомнения, «пришелец» из сферы космических технологий. Именно в этой научно-технической отрасли вопросы термоизоляции от критически низких (в открытом космосе) или высоких (при запуске кораблей и приземлении спускаемых аппаратов) стоят особенно остро.
Термоизоляционные качества сверхтонких покрытий кажутся просто фантастическими. Одновременно такое покрытие становится отменно гидро- и пароизоляцией, защитой трубы от всех возможных внешних воздействия. Ну а сама теплотрасса принимает ухоженный, приятный глазу вид.
Сама краска представляет собой суспензию из микроскопических, заполненных вакуумом силиконовых и керамических капсул, взвешенных в жидком состоянии в специальном составе, включающем акриловые, каучуковые и иные компоненты. После нанесения и высыхания состава на поверхности трубы образуется тонкая эластичная пленка, обладающая выдающимися термоизоляционными качествами.
| Наименования показателей | Единица измерения | Величина |
|---|---|---|
| Цвет краски | белый (может быть изменен под заказ) | |
| Внешний вид после нанесения и полного застывания | матовая, ровная, однородная поверхность | |
| Эластичность плёнки при изгибе | мм | 1 |
| Адгезия покрытия по силе отрыва от окрашенной поверхности | ||
| - к бетонной поверхности | МПа | 1.28 |
| - к кирпичной поверхности | МПа | 2 |
| - к стали | МПа | 1.2 |
| Стойкость покрытия к воздействию перепада температур от -40 °С до + 80 °С | без изменений | |
| Стойкость покрытия к воздействию температуры +200 °С за 1 ,5 часа | пожелтения, трещин, отслоений и пузырей нет | |
| Долговечность для бетонных и металлических поверхностей в умеренно-холодном климатическом районе (Москва) | лет | не менее 10 |
| Теплопроводность | Вт/м °С | 0,0012 |
| Паропроницаемость | мг/м × ч × Па | 0.03 |
| Водопоглощение за 24 часа | % по объёму | 2 |
| Температурный диапазон эксплуатации | °С | от - 60 до + 260 |
Такое покрытие не потребует дополнительных защитных слоев – оно достаточно прочное, чтобы самостоятельно справиться со всеми воздействиями.
Реализуется такой жидкий утеплитель в пластиковых банках (вёдрах), как и обычная краска. Есть несколько производителей, и среди отечественных можно особо отметить марки «Броня» и «Корунд».
Наносить такую термокраску можно путем аэрозольного напыления или же привычным способом – валиком и кистью. Количество слоев зависит от условий эксплуатации теплотрассы, климатического региона, диаметра труб, средней температуры перекачиваемого теплоносителя.
Многие специалисты полагают, что подобные утеплители со временем заменять привычные термоизоляционные материалы на минеральной или органической основе.
Видео: презентация сверхтонкой термоизоляции марки «Корунд»
Цены на теплоизоляционную краску
Теплоизоляционная краска
Какая толщина утепления теплотрассы необходима
Подводя итог по обзору использующихся для термоизоляции труб отопления материалов, можно эксплуатационные показатели наиболее популярных из них свети в таблицу – для наглядности сравнения:
| Термоизоляционный материал или изделие | Средняя плотность в готовой конструкции, кг/м3 | Теплопроводность теплоизоляционного материала (Вт/(м×°С)) для поверхностей с температурой (°С) | Диапазонт рабочих температур, °С | Группа горючести | |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 и выше | 19 и ниже | ||||
| Плиты минераловатные прошивные | 120 | 0,045 | 0,044 ÷ 0,035 | От - 180 до + 450 для матов, на ткани, сетке, холсте из стекловолокна; до + 700 - на металлической сетке | Негорючие |
| 150 | 0,05 | 0,048 ÷ 0,037 | |||
| Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем | 65 | 0.04 | 0,039 ÷ 0,03 | От - 60 до + 400 | Негорючие |
| 95 | 0,043 | 0,042 ÷ 0,031 | |||
| 120 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | От - 180 + 400 | ||
| 180 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | |||
| Теплоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука «Аэрофлекс» | 60 | 0,034 | 0,033 | От - 55 до + 125 | Слабогорючие |
| Полуцилиндры и цилиндры минераловатные | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 180 до + 400 | Негорючие |
| 80 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | |||
| 100 | 0,049 | 0,048 ÷ 0,036 | |||
| 150 | 0,05 | 0,049 ÷ 0,035 | |||
| 200 | 0,053 | 0,052 ÷ 0,038 | |||
| Шнур теплоизоляционный из минеральной ваты | 200 | 0,056 | 0,055 ÷ 0,04 | От - 180 до + 600 в зависимости от материала сетчатой трубки | В сетчатых трубках из металлической проволоки и нити стеклянной - негорючие, остальные слабогорючие |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 60 до + 180 | Негорючие |
| 70 | 0,042 | 0,041 ÷ 0,03 | |||
| Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего | 70 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 400 | Негорючие |
| Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего | 80 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,024 | От - 180 до + 600 | Негорючее |
| Песок перлитовый, вспученный, мелкий | 110 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | От - 180 до + 875 | Негорючие |
| 150 | 0,055 | 0,054 ÷ 0,04 | |||
| 225 | 0,058 | 0,057 ÷ 0,042 | |||
| Теплоизоляционные изделия из пенополистирола | 30 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 70 | Горючие |
| 50 | 0,036 | 0,035 ÷ 0,026 | |||
| 100 | 0,041 | 0,04 ÷ 0,03 | |||
| Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана | 40 | 0,030 | 0,029 ÷ 0,024 | От - 180 до + 130 | Горючие |
| 50 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,025 | |||
| 70 | 0,037 | 0,036 ÷ 0,027 | |||
| Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена | 50 | 0,035 | 0,033 | От - 70 до + 70 | Горючие |
Но наверняка пытливый читатель спросит: а где ответ на один из основных возникающих вопросов – какая же должна быть толщина утеплителя?
Вопрос этот – достаточно сложный, и однозначного ответа на него нет. При желании можно воспользоваться громоздкими формулами расчетов, но они, наверное, понятны только квалифицированным специалистам-теплотехникам. Однако, не все так страшно.
Производители готовых термоизоляционных изделий (скорлуп, цилиндров и т.п.) обычно закладывают необходимую толщину, рассчитанную для конкретного региона. А если применяется минераловатный утеплитель, то можно воспользоваться данными таблиц, которые приведены в специальном Своде Правил, который разработан именно для термоизоляции трубопроводов и технологического оборудования. Этот документ несложно найти в сети, задав поисковый запрос «СП 41-103-2000».
Вот, к примеру, таблица из этого справочника, касающаяся надземного размещения трубопровода в Центральном регионе России, при использовании матов из стеклянного штапельного волокна марки М-35, 50:
| Наружный диаметр трубопровода, мм | Тип труборовода отопления | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| подача | обратка | подача | обратка | подача | обратка | |
| Усредненный температурный режим теплоносителя, °С | ||||||
| 65 | 50 | 90 | 50 | 110 | 50 | |
| Требуемая толщина изоляции, мм | ||||||
| 45 | 50 | 50 | 45 | 45 | 40 | 40 |
| 57 | 58 | 58 | 48 | 48 | 45 | 45 |
| 76 | 67 | 67 | 51 | 51 | 50 | 50 |
| 89 | 66 | 66 | 53 | 53 | 50 | 50 |
| 108 | 62 | 62 | 58 | 58 | 55 | 55 |
| 133 | 68 | 68 | 65 | 65 | 61 | 61 |
| 159 | 74 | 74 | 64 | 64 | 68 | 68 |
| 219 | 78 | 78 | 76 | 76 | 82 | 82 |
| 273 | 82 | 82 | 84 | 84 | 92 | 92 |
| 325 | 80 | 80 | 87 | 87 | 93 | 93 |
Аналогичным образом можно найти нужные параметры и для других материалов. Кстати, существенно превышать указанную толщину тот же Свод Правил не рекомендует. Мало того, определены и максимальные значения утеплительного слоя для трубопроводов:
| Наружный диаметр трубопровода, мм | Предельная толщина слоя термоизоляции, мм | |
|---|---|---|
| температура 19 ° С и ниже | температура 20 ° С и более | |
| 18 | 80 | 80 |
| 25 | 120 | 120 |
| 32 | 140 | 140 |
| 45 | 140 | 140 |
| 57 | 150 | 150 |
| 76 | 160 | 160 |
| 89 | 180 | 170 |
| 108 | 180 | 180 |
| 133 | 200 | 200 |
| 159 | 220 | 220 |
| 219 | 230 | 230 |
| 273 | 240 | 230 |
| 325 | 240 | 240 |
Однако, не стоит забывать об одном важном нюансе. Дело в том, что любой утеплитель с волокнистой структурой со временем неизбежно дает усадку. А это значит, что по прошествии какого-то срока его толщины может стать недостаточно для надёжной термоизоляции теплотрассы. Выход один – еще при монтаже утепления сразу учитывать эту поправку на усадку.
Для расчета можно применить такую формулу:
Н = ((D + h ) : (D + 2 h )) × h × Kc
Н – толщина слойя минваты с учетом поправки на уплотнение.
D – внешний диаметр трубы, подлежащей утеплению;
h –требуемая толщина утепления по данным таблицы Свода Правил.
Кс – коэффициент усадки (уплотнения) волокнистого утеплителя. Является рассчитанной константой, значение которой можно взять из расположенной ниже таблицы:
| Теплоизоляционные материалы и изделия | Коэффициент уплотнения Kc. |
|---|---|
| Маты минераловатные прошивные | 1.2 |
| Маты теплоизоляционные «ТЕХМАТ» | 1,35 ÷ 1,2 |
| Маты и холсты из супертонкого базальтового волокна при укладке на трубопроводы и оборудование условным проходом, мм: | |
| Ду | 3 |
| 1,5 | |
| Ду ≥ 800 при средней плотности 23 кг/м3 | 2 |
| ̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м3 | 1,5 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем марки: | |
| М-45, 35, 25 | 1.6 |
| М-15 | 2.6 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки: | |
| М-11: | |
| ̶ для труб с Ду до 40 мм | 4,0 |
| ̶ для труб с Ду от 50 мм и выше | 3,6 |
| М-15, М-17 | 2.6 |
| М-25: | |
| ̶ для труб с Ду до 100 мм | 1,8 |
| ̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм | 1,6 |
| ̶ для труб с Ду свше 250 мм | 1,5 |
| Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки: | |
| 35, 50 | 1.5 |
| 75 | 1.2 |
| 100 | 1.10 |
| 125 | 1.05 |
| Плиты из стеклянного штапельного волокна марки: | |
| П-30 | 1.1 |
| П-15, П-17 и П-20 | 1.2 |
В помощь заинтересованному читателю, ниже размещен специальный калькулятор, в котором уже заложено указанное соотношение. Стоит ввести запрашиваемые параметры – и сразу получить требуемую толщину минераловатного утепления с учетом поправки.
Заправка для борща на зиму со свеклой Заправка для борща на зиму в морозилку
Сливовое варенье с грецкими орехами - рецепт Варенье со слив с орехами
Тирамису в порционных стаканчиках
Греческая запеканка мусака диетический вариант Как приготовить греческую мусаку — рецепт мусаки по-гречески с баклажанами с пошаговыми фото
Салат со свеклой, картофелем и морковью Салат из свеклы морковки картошки