Уважаемые коллеги. Размещение авторского материала на страницах электронного справочника "Информио" является бесплатным. Для получения бесплатного свидетельства необходимо оформить заявку
Положение о размещении авторского материалаГоворя о теплом доме, мы в первую очередь должны обеспечить необходимую и качественную теплоизоляцию всех конструкций, ограждающих внутренние помещения от внешней среды. Это касается наружных стен, кровли, мансардных, подвальных перекрытий и т. д. Обсудим строительство стен, ведь общеизвестно, что через них при эксплуатации дома теряется больше всего тепла (иногда до 40 %). Современные материалы и технологии обеспечивают возможность значительно уменьшить эту цифру. Немаловажно, что от выбора материала зависит и комфортность условий проживания, влаго- и шумозащита, пожаробезопаеность, экологическая чистота жилища. Кстати, в летнюю жару необходимо сохранить прохладу внутри помещений. Какому стеновому материалу отдать предпочтение?
При преимущественном конвективном теплообмене для теплоизоляции используют ограждения, содержащие слои материала, непроницаемого для воздуха; при лучистом теплообмене - конструкции из материалов, отражающих тепловое излучение (например, из фольги, металлизированной лавсановой плёнки); при теплопроводности (основной механизм переноса тепла) - материалы с развитой пористой структурой.
Эффективность теплоизоляции при переносе тепла теплопроводностью определяется термическим сопротивлением (R) изолирующей конструкции. Для однослойной конструкции R=d/l, где d - толщина слоя изолирующего материала, l - его коэффициент теплопроводности. Повышение эффективности теплоизоляции достигается применением высокопористых материалов и устройством многослойных конструкций с воздушными прослойками.
Задача теплоизоляции зданий - снизить потери тепла в холодный период года и обеспечить относительное постоянство температуры в помещениях в течение суток при колебаниях температуры наружного воздуха. Применяя эффективные теплоизоляционные материалы, можно существенно уменьшить толщину и снизить массу ограждающих конструкций и таким образом сократить расход основных стройматериалов (кирпича, цемента, стали и др.) и увеличить допустимые размеры сборных элементов.
Кирпичные стены.
Хорошо знакомый нам керамический (глиняный) кирпич по-прежнему остается самым популярным стеновым материалом. Он прочен, долговечен, морозостоек, пожаробезопасен. В кирпичных домах температура внутри помещений имеет незначительные суточные колебания — кирпич создает устойчивый микроклимат, поддерживая тепло зимой даже при кратковременном отключении отопления и прохладу летом. Сохраняют кирпичные стены эти качества в течение десятков и даже сотен лет.
Однако следует иметь в виду, что стены, выполненные из традиционного полнотелого кирпича, обязательно (по действующим теплотехническим нормам) требуют наружного утепления. Но технологии не стоят на месте, и сегодня все больше домов строятся из многопустотных крупноформатных керамических камней и блоков, производство которых в России началось около 15 лет назад. Они представляют собой многопустотную конструкцию, габариты которой в несколько раз превышают размеры одинарного кирпича. Крупный формат, внутренняя структура и особая форма керамических блоков работают на сохранение тепла. Потому эти блоки заслужили название «теплая керамика». Средняя их плотность менее 1 000 кг/м3, прочность 10~15 МПа. Крупноформатный поризованный камень марки М100, размером 510 х 250 х 219 мм замещает около 15 стандартных кирпичей при массе всего около 23 кг и теплопроводности 0,15 Вт /м• °С. Последняя цифра означает, что при сооружении стены из таких блоков (после оштукатуривания или облицовки вполовину кирпича) будет достигнут соответствующий нормативным документам уровень теплозащиты. И дополнительное утепление специальными теплоизоляционными материалами не потребуется.
При производстве керамических поризованных блоков в глину добавляют горючие добавки. При обжиге они сгорают, образуя в теле кирпича множество мельчайших пор, наполненных воздухом (поэтому блоки называют поризованными). Но главное, кроме мелких пор, внутри керамических блоков сформовано множество пустот, также наполненных воздухом. Эти пустоты спроектированы так, чтобы путь, который проходит тепло по внутренним стенкам такого блока, был максимально длинным. За счет этого они хорошо нагреваются, меньше проводят тепло и лучше его сохраняют. Именно поры и пустоты резко снижают теплопроводность блоков. Наличие на их боковых гранях гребней и пазов позволяет отказаться от вертикальных растворных швов (мостиков холода) и сократить количество горизонтальных. Применение таких изделий значительно экономит расход кладочного раствора и время на возведение стен при одновременном повышении теплозащиты и шумопоглощения ограждения.
Кроме керамических блоков, фирмы предлагают специальный «теплый» кладочный раствор. Для сравнения: у традиционного цементно-песчаного раствора коэффициент теплопроводности близок к 1 Вт/м •°С, а у специально разработанного перлитового состава 0,24 Вт/м • °С. Практически термосопротивление раствора соизмеримо с аналогичным параметром массива стены. Еще одна сфера, где теплый раствор становится поистине незаменимым, сооружение криволинейных в плане поверхностей из керамических блоков. Ведь при такой кладке неизбежно возникают клиновидные вертикальные швы, обращенные как внутрь здания, так и наружу. Заполняя клиновидное пространство теплым раствором, можно практическиуравнять термическое сопротивление шва и стенового материала, исключая какие-либо мостики холода в ограждающей конструкции.
Немаловажно, что у теплой керамики великолепные характеристики прочности (М100-М150) и морозостойкости (Р50). Прибавьте к тому экологичность, хорошую звукоизоляцию, паропроницаемость «теплой керамики», ее способность смягчать перепады температур и регулировать влажность в помещении. «Теплую керамику» по праву можно назвать кирпичом XXIвека, вобравшим лучшие черты своего предшественника.
Стены из ячеистого бетона.
В малоэтажном домостроении широко используется и ячеистый бетон, обладающий низкой плотностью плюс высокими теплозащитными и прочностными свойствами. Средняя плотность мелких ячеисто-бетонных блоков 400-600 кг/м3, предел прочности на сжатие 2,5-3,5 МПа теплопроводность 0,11-0,14 Вт/м • °С. Они позволяют хорошо удерживать тепло в помещениях и создавать благоприятный температурно-влажностный режим, как летом, так и зимой.
Ячеистые бетоны делятся на два типа: газо- и пенобетон. Именно эти термины вы, скорее всего, встретите на строительных рынках. Друг от друга материалы отличаются технологией изготовления. В самом общем случае пенобетон легко представить в виде взбитых сливок, когда вспененная масса отливается в форму и застывает без дополнительной термической обработки. Производство газобетона можно уподобить росту дрожжевого теста. Порообразование в нем происходит внутри всего массива равномерно и одновременно. Более того, чтобы завершить химические процессы, происходящие в теле материала, изделия из газобетона подвергают термовлажностной обработке в специальных объемах, называемых автоклавами. Такой продукт не сделаешь «на коленке». Здесь подразумевается серьезное заводское производство с затратами значительных энергетических ресурсов. Уместно предупредить об известной доле низкокачественной продукции, которую поставляют доморощенные умельцы. Разлить по формочкам пенобетонную сметану куда как легче, чем обеспечить технически грамотный регламент изготовления качественной продукции на современном оборудовании.
Как лучше утеплять стены - снаружи или изнутри?
Стены построенного дома, не обеспечивающие достаточный уровень теплозащиты, нуждаются в утеплении. Для этого используют различные теплоизоляционные материалы, располагая их с наружной или внутренней стороны стены.
При внутреннем утеплении существующая стена, расположенная перед утеплителем, находится в зоне отрицательных температур, которая отчасти захватывает и собственно утеплитель. Кроме того, нарушается естественная диффузия водяных паров, и создаются условия для образования конденсата в толще конструкции на границе утеплителя и стены.
Следует обратить внимание на тот факт, что при внутреннем утеплении практически невозможно установить теплоизоляционный материал в местах примыкания перекрытий к наружной стене. Здесь образуются мостики холода, причем потери тепла в этих зонах могут превышать потери через остальную площадь стены
При наружном утеплении снижение температуры по толщине существующей стены происходит достаточно медленно и плавно. Резкое падение температуры наблюдается ближе к наружной стороне, а зона отрицательных температур располагается в толще слоя дополнительной теплоизоляции.
Расположение плотных, плохо пропускающих водяные пары материалов изнутри, а легких и пористых снаружи благоприятно влияет на влажностный режим стены и не создает условий для скопления в ней влаги. Если теплоизоляционный материал надежно защищен от атмосферных воздействий (дождя, снега, солнечной радиации), такая стена в течение всего года сохраняет высокие теплозащитные свойства.
Сточки зрения поддержания нормального температурно-влажностного режима утепление с наружной стороны стены является оптимальным. Необходимая толщина слоя утеплителя (табл. 1) зависит от конструкции утепляемой стены и вида утепляющего материала.
Таблица 1. Толщина слоя утеплителя.
Материал стены |
Кладка из обыкн. глиняного кирпича толщиной, мм |
Кладка из пустотного кирпича толщиной, мм |
Кладка из блоков из ячеистого бетона толщиной, мм |
Кладка из блоков из керамзитобетон. блоков толщиной, мм |
|||||||
250 |
380 |
510 |
640 |
250 |
380 |
510 |
300 |
400 |
250 |
400 |
|
Утеплитель толщиной не менее, мм, с коэффициентом теплопроводности |
95 |
90 |
85 |
80 |
95 |
90 |
80 |
65 |
55 |
80 |
60 |
=0,04 Вт/м °С |
110 |
105 |
95 |
90 |
105 |
100 |
90 |
75 |
55 |
90 |
70 |
=0,045 Вт/м °С |
125 |
115 |
110 |
105 |
120 |
110 |
105 |
85 |
70 |
100 |
80 |
=0,05 Вт/м °С |
135 |
130 |
120 |
110 |
135 |
125 |
115 |
95 |
75 |
115 |
85 |
Многослойные строительные конструкции
Утепление стен снаружи обладает рядом положительных качеств, поскольку защищает от неблагоприятных атмосферных воздействий, сдвигает точку росы в наружную поверхность утеплителя, создавая тем самым благоприятный с точки зрения влажности режим эксплуатации. К тому же это часто используемый способ повысить теплоизоляцию дома, построенного из материалов, «транжирящих» энергию.
Наибольшее распространение получили следующие варианты фасадного утепления: штукатурный («мокрый») способ, устройство фасадов с вентилируемым зазором и применение отделочных термопанелей.
В них теплоизоляционной составляющей являются плиты из каменной ваты, стекловолокна или вспененного полистирола. Они монтируются непосредственно на несущую стеновую конструкцию и защищаются от контакта с внешним воздухом тонким штукатурным слоем под дальнейшую окраску или отделку керамической плиткой или камнем.
Второй вариант — навесной фасад с вентилируемым зазором. Это современное решение, применяемое при новом строительстве, реконструкции и утеплении зданий. Принципиальная схема его конструкции такова: на некотором расстоянии (относе) от утепляемой несущей стены располагают с помощью специальной каркасной системы защитно-декоративный экран из облицовочных плит или листов. В пространстве между облицовкой и несущей стеной располагается утеплитель, который крепится к стене специальными анкерами. Воздушный зазор образуется между облицовкой и утеплителем. Он обеспечивает испарение и отвод влаги за счет естественной тяги, возникающей внутри навесного фасада. В качестве утеплителя чаще всего также используют плиты из каменной ваты. Для создания декоративного экрана применяют различные материалы: натуральный и искусственный камень, керамический гранит, металлические листы, композитные панели и др. Применение навесных фасадных систем позволяет совместить наружную декоративную отделку и повысить теплозащиту ограждающих конструкций зданий.
Фасадные термопанели представляют собой жесткие пазогребневые пенополистирольные или пенополиуретановые листы с впрессованными в них клинкерными или керамогранитными плитками. Они выпускаются в виде рядовых плит, доборных и угловых элементов. Благодаря соединению типа «ласточкин хвост» плитки прочно скрепляются с утеплителем, а пазы и гребни по сторонам защищают стену от попадания влаги даже при косом дожде. Термопанели используют как в новом строительстве, так и при реконструкции зданий. Крепят изделия к стенам с помощью дюбелей, саморезов с последующей расшивкой швов, поэтому монтировать их можно круглый год.
В своей работе я рассмотрел основные возможности тепло и энергосбережения при возведении стен.
Библиографический список
Сервис «Комментарии» - это возможность для всех наших читателей дополнить опубликованный на сайте материал фактами или выразить свое мнение по затрагиваемой материалом теме.
Редакция Информио.ру оставляет за собой право удалить комментарий пользователя без предупреждения и объяснения причин. Однако этого, скорее всего, не произойдет, если Вы будете придерживаться следующих правил:
Претензии к качеству материалов, заголовкам, работе журналистов и СМИ в целом присылайте на адрес
Информация доступна только для зарегистрированных пользователей.
Уважаемые коллеги. Убедительная просьба быть внимательнее при оформлении заявки. На основании заполненной формы оформляется электронное свидетельство. В случае неверно указанных данных организация ответственности не несёт.