Технические решения по теплоизоляции
Теплоизоляция конструкций зданий и сооружений была и остается одной из наиболее актуальных вопросов современного строительства. Поэтому зарубежный опыт в данной области может показаться белорусским специалистам небезынтересным. Конечно, технические решения, приведенные в данной статье, являются далеко не единственными и поэтому не могут составить полную картину новых разработок по теплоизоляции. Тем не менее рассматриваемые решения достаточно типичны, а значит - позволяют получить представление об основных направлениях теории и практики в данной сфере.
Защита от мостиков холода
Зачастую теплопотери через кровлю здания происходят не столько из-за самой конструкции покрытия, сколько из-за неуплотненных чердачных окон. Нестандартное решение этой проблемы предложила немецкая фирма Puren-Schaumstoff .
Переплеты чердачных окон, изготовленные из твердой полиуретановой пены, встраиваются в конструкцию кровли таким образом, что не образуется мостиков холода и соответственно снижаются теплопотери. Переплеты легко "вписываются" в систему обрешетки и могут воспринимать большую ветровую нагрузку и постоянное воздействие влажности. Это достигается за счет наличия в конструкции переплетов кашированной уплотнительной ленты с высокой паропропускающей способностью. Стоит отметить еще два преимущества этой системы. Во-первых, риск повреждения кровли во время таяния снега снижается практически до нуля. Во-вторых, монтаж конструкции занимает совсем немного времени.
Пенополиуретановые переплеты изготавливаются в соответствии со стандартными габаритными размерами чердачных окон.
Оптимальным сочетанием является комбинация новых оконных переплетов с элементами для теплоизоляции плоских крыш MV top 030 или MV plus 030, разработанными все той же фирмой Puren-Schaumstoff. При правильной укладке этих двух составляющих возможность образования мостиков холода исключается как таковая. Поскольку материал, из которого изготовлены плиты, обладает высокой теплозащитной способностью, требуется относительно небольшая толщина изоляционной прослойки. Это в свою очередь положительно отражается на многих факторах: не нарушается статика кровельной конструкции, создается эстетически привлекательный визуальный облик здания и, что особенно важно для кровельщиков, не возникает трудностей при укладке материала.
Теплозащитные элементы, кашированные минеральным волокном, служат также и в качестве дополнительной гидроизоляции кровли, так как они препятствуют проникновению дождевых вод внутрь конструкции.
Следует также отметить, что и теплоизоляционные плиты, и полиуретановые оконные переплеты отвечают всем требованиям, предъявляемым к пожарной безопасности конструкций. Кроме того, при их производстве и эксплуатации не выделяется никаких веществ, способных нанести вред окружающей среде или здоровью людей. Ну и само собой разумеется, что материалы, из которых изготавливаются рассмотренные в статье конструкции, пригодны для промышленной переработки и вторичного использования.
Теплоизоляция из минеральной ваты
Применение изделий из минеральной ваты по праву считается одним из наиболее эффективных и рассчитанных на долговременную перспективу решений в области теплоизоляции зданий и сооружений. Минераловатные элементы отличаются высокой степенью пожарной безопасности, оптимальными тепло- и звукоизоляционными характеристиками и долговечностью. Конструктивно-технические решения, связанные с использованием теплоизоляционных изделий из минерального волокна, могут быть самыми разнообразными. Два таких решения, предлагаемые немецкой фирмой Deutsche Rockwool Mineralwoll, позволяют сделать процесс тепловой санации зданий более быстрым и рациональным.
Новые теплоизоляционные элементы Speedrock II, разработанные фирмой "Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH", благодаря двухстороннему покрытию позволяют существенно упростить и ускорить технологию утепления. Специальное покрытие плит, выполненное на минеральной основе, выполняет роль дополнительного "моста жесткости", усиливающего адгезийную способность клеящего раствора. Нанесение клеящей массы на поверхность плит может производиться как вручную, так и машинным способом. Возможность использования механизированных методов "проклеивания" плит существенно сокращает время укладки элементов. Например, по сравнению с укладкой обычных минераловолокнистых плит время выполнения работ сокращается почти вдвое. При утеплении стен при помощи плит Speedrock II минеральное покрытие поверхности изделий впитывает в себя клеящий раствор, создавая таким образом прочное сцепление. Благодаря специальному покрытию изделий происходит "смешивание" волокон стороны одной плиты, пропитанной клеящим раствором, и торца другой плиты с армирующим слоем. Этот процесс способствует более быстрому схватыванию армирующего раствора и соответственно - упрощению работ по устройству теплоизоляции в целом.
Как правило, при укладке плит Speedrock II обычно не требуется выполнение дополнительного механического крепления теплоизоляционных элементов. Благодаря своей высокой прочности на отрывание, составляющей 80 кПа, плиты Speedrock II могут крепиться без применения дюбелей в зданиях высотой до 20 м. Эти теплоизоляционные изделия имеют широкую область применения. Они являются оптимальным решением при санации и утеплении фасадов крупнопанельных зданий, так как "подвижная" структура плит скрадывает температурные деформации основы стеновой конструкции. Благодаря этому снижается риск последующего возникновения трещин в штукатурном покрытии.
Плиты Speedrock II отличаются малой степенью деформативности и долговечностью. Согласно противопожарным нормам, действующим в Германии, изделия Speedrock II относятся к классу несгораемых материалов. Как показали проведенные испытания, температура расплавления плит составляет 1000°С. Плиты Speedrock II способны выдерживать достаточно высокую нагрузку на сжатие (приблизительно 40 кПа). Изделия не препятствуют прохождению водяных паров, благодаря чему способствуют созданию благоприятного микроклимата помещения. Толщина плит может варьироваться от 40 до 200 мм.
Кроме теплоизоляционных плит обычной прямоугольной конфигурации, фирмой "Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH" была разработана и внедряется на практике еще одна новинка в области утепления зданий и сооружений - так называемые теплоизоляционные клинья. Эти элементы, предназначенные для укладки между стропилами наклонных крыш, легко и быстро обрабатываются и не создают никаких сложностей при выполнении энергосберегающих мероприятий. Теплоизоляционные клинья могут применяться как в новом строительстве, так и при реконструкции и санации существующих объектов. Преимуществом данных элементов по сравнению с другими изделиями, предназначенными для теплоизоляции наклонных крыш, заключается в том, что они подходят для кровельных каркасов с любыми расстояниями между стропилами. Теплоизоляционные клинья вырезаются непосредственно на месте их применения с учетом шага стропил и вручную устанавливаются между стропильными элементами. Так как клинья буквально "вдавливаются" между стропилами, для их крепления не используются ни клеящие растворы, ни металлические дюбели - элементы держатся за счет того, что стремятся расшириться и принять свое первоначальное положение. Как правило клинья нарезаются из отходов теплоизоляционного материала, которые остаются после утепления углов и других нестандартных участков утепляемых объектов. Из двух клиньев, имеющих треугольную форму и соответствующие размеры, получается некое подобие стандартной теплоизоляционной плиты, которая устанавливается между стропилами. За счет подбора изоляционных клиньев с различной шириной основания обеспечивается возможность утепления кровельных конструкций с различным шагом стропил. Примечательно, что соединение двух соседних клиньев друг с другом совершенно необязательно усиливать при помощи каких-либо клеящих составов: сжатые элементы стремятся принять свою первоначальную форму и поэтому плотно прилегают друг к другу. Немаловажным преимуществом такого технического решения является то, что применение теплоизоляционных клиньев позволяет избежать появления так называемых мостиков холода. Благодаря этой особенности теплоизоляционных клиньев достигается дополнительный энергосберегающий эффект и создается благоприятный микроклимат внутри утепляемых помещений. Теплоизоляционные клинья, выпускаемые фирмой "Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH", отличаются высокой звукоизолирующей способностью, малой деформативностью и долговечностью. Согласно противопожарным нормам, действующим в Германии, они относятся к классу несгораемых материалов.
Теплоизоляция из пенополистирола
Более дешевым решением в области теплоизоляции по сравнению с минераловолокнистыми плитами является использование плит из пенополистирола (этот материал еще называют стиропором). Несколько разновидностей теплоизоляционных систем на базе этого материала было разработано немецкой фирмой "E. SCHWENK Daemmtechnik GmbH & Co. KG".
В настоящее время существует достаточно большое количество систем утепления наклонных крыш. Модель, предлагаемая фирмой "Schwenk", базируется на укладке оболочки из стиропора поверх стропильной конструкции. Такой прием обеспечивает наиболее эффективную теплоизодяцию, поскольку в этом случае не образуется тепловых мостиков в швах между стропилами и утепляющим материалом и, таким образом, несущая конструкция защищается от атмосферных влияний. Разработанная система утепляющей кровельной оболочки DMS, выполненной из экологически чистого стиропора, отвечает всем необходимым требованиям, предъявляемым к строительным конструкциям такого функционального назначения. Во-первых, особого внимания заслуживает решение поверхности утепляющей оболочки. Тщательно продуманная и выполненная автоматическим способом система каналов и углублений на поверхности материала позволяет безболезненно отводить дождевые воды и влагу, образующуюся при таянии снега. Одновременно с этим за счет "ступенчато-фальцевых соединений" обеспечиваются плотное прилегание стиропоровых плит друг к другу и жесткость оболочки в поперечном сечении. Успешное функционирование системы утепляющей оболочки обеспечивается за счет ее сочетания со вновь разработанным кровельным полотном. Благодаря своим хорошим механическим и строительно-физическим свойствам этот материал при самых низких, или, наоборот, высоких температурах сохраняет свою гибкость и остается паронепроницаемым, а также не подвержен соскальзыванию. Такая комплексная система утепления крыш отличается простотой укладки и обеспечивает достаточно высокие теплоизоляционные показатели.
Второе решение фирмы касается теплоизоляции фасадов.
Плиты Uni's - это теплозащитный материал для всех областей применения, легко подвергающийся обработке. Как и теплоизоляционная оболочка, описанная выше, плиты Uni's имеют профилированную структуру внешней поверхности и обладают высокой прочностью на сжатие. Рифленая структура поверхности облегчает также нанесение на плиты штукатурного слоя. Особенно хорошо сочетаются с плитами из стиропора минеральная штукатурка и штукатурка на основе полимерных смол. Плиты Uni's можно использовать для теплоизоляции мелкоформатных бетонных элементов, периметральной изоляции и теплозащиты всей поверхности стены. Благодаря высокой прочности на сжатие и собственной устойчивости эти плиты могут также применяться в качестве системы полной теплоизоляции стен в области цоколя и при работах по выполнению интерьера для подосновы под плиточное покрытие. Материал Uni's предопределяет низкую трудоемкость работ по теплозащите различных конструктивных элементов и, что немаловажно, годен для переработки и вторичного использования.
Елена ИНОЗЕМЦЕВА
Защита от мостиков холода
Зачастую теплопотери через кровлю здания происходят не столько из-за самой конструкции покрытия, сколько из-за неуплотненных чердачных окон. Нестандартное решение этой проблемы предложила немецкая фирма Puren-Schaumstoff .
Переплеты чердачных окон, изготовленные из твердой полиуретановой пены, встраиваются в конструкцию кровли таким образом, что не образуется мостиков холода и соответственно снижаются теплопотери. Переплеты легко "вписываются" в систему обрешетки и могут воспринимать большую ветровую нагрузку и постоянное воздействие влажности. Это достигается за счет наличия в конструкции переплетов кашированной уплотнительной ленты с высокой паропропускающей способностью. Стоит отметить еще два преимущества этой системы. Во-первых, риск повреждения кровли во время таяния снега снижается практически до нуля. Во-вторых, монтаж конструкции занимает совсем немного времени.
Пенополиуретановые переплеты изготавливаются в соответствии со стандартными габаритными размерами чердачных окон.
Оптимальным сочетанием является комбинация новых оконных переплетов с элементами для теплоизоляции плоских крыш MV top 030 или MV plus 030, разработанными все той же фирмой Puren-Schaumstoff. При правильной укладке этих двух составляющих возможность образования мостиков холода исключается как таковая. Поскольку материал, из которого изготовлены плиты, обладает высокой теплозащитной способностью, требуется относительно небольшая толщина изоляционной прослойки. Это в свою очередь положительно отражается на многих факторах: не нарушается статика кровельной конструкции, создается эстетически привлекательный визуальный облик здания и, что особенно важно для кровельщиков, не возникает трудностей при укладке материала.
Теплозащитные элементы, кашированные минеральным волокном, служат также и в качестве дополнительной гидроизоляции кровли, так как они препятствуют проникновению дождевых вод внутрь конструкции.
Следует также отметить, что и теплоизоляционные плиты, и полиуретановые оконные переплеты отвечают всем требованиям, предъявляемым к пожарной безопасности конструкций. Кроме того, при их производстве и эксплуатации не выделяется никаких веществ, способных нанести вред окружающей среде или здоровью людей. Ну и само собой разумеется, что материалы, из которых изготавливаются рассмотренные в статье конструкции, пригодны для промышленной переработки и вторичного использования.
Теплоизоляция из минеральной ваты
Применение изделий из минеральной ваты по праву считается одним из наиболее эффективных и рассчитанных на долговременную перспективу решений в области теплоизоляции зданий и сооружений. Минераловатные элементы отличаются высокой степенью пожарной безопасности, оптимальными тепло- и звукоизоляционными характеристиками и долговечностью. Конструктивно-технические решения, связанные с использованием теплоизоляционных изделий из минерального волокна, могут быть самыми разнообразными. Два таких решения, предлагаемые немецкой фирмой Deutsche Rockwool Mineralwoll, позволяют сделать процесс тепловой санации зданий более быстрым и рациональным.
Новые теплоизоляционные элементы Speedrock II, разработанные фирмой "Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH", благодаря двухстороннему покрытию позволяют существенно упростить и ускорить технологию утепления. Специальное покрытие плит, выполненное на минеральной основе, выполняет роль дополнительного "моста жесткости", усиливающего адгезийную способность клеящего раствора. Нанесение клеящей массы на поверхность плит может производиться как вручную, так и машинным способом. Возможность использования механизированных методов "проклеивания" плит существенно сокращает время укладки элементов. Например, по сравнению с укладкой обычных минераловолокнистых плит время выполнения работ сокращается почти вдвое. При утеплении стен при помощи плит Speedrock II минеральное покрытие поверхности изделий впитывает в себя клеящий раствор, создавая таким образом прочное сцепление. Благодаря специальному покрытию изделий происходит "смешивание" волокон стороны одной плиты, пропитанной клеящим раствором, и торца другой плиты с армирующим слоем. Этот процесс способствует более быстрому схватыванию армирующего раствора и соответственно - упрощению работ по устройству теплоизоляции в целом.
Как правило, при укладке плит Speedrock II обычно не требуется выполнение дополнительного механического крепления теплоизоляционных элементов. Благодаря своей высокой прочности на отрывание, составляющей 80 кПа, плиты Speedrock II могут крепиться без применения дюбелей в зданиях высотой до 20 м. Эти теплоизоляционные изделия имеют широкую область применения. Они являются оптимальным решением при санации и утеплении фасадов крупнопанельных зданий, так как "подвижная" структура плит скрадывает температурные деформации основы стеновой конструкции. Благодаря этому снижается риск последующего возникновения трещин в штукатурном покрытии.
Плиты Speedrock II отличаются малой степенью деформативности и долговечностью. Согласно противопожарным нормам, действующим в Германии, изделия Speedrock II относятся к классу несгораемых материалов. Как показали проведенные испытания, температура расплавления плит составляет 1000°С. Плиты Speedrock II способны выдерживать достаточно высокую нагрузку на сжатие (приблизительно 40 кПа). Изделия не препятствуют прохождению водяных паров, благодаря чему способствуют созданию благоприятного микроклимата помещения. Толщина плит может варьироваться от 40 до 200 мм.
Кроме теплоизоляционных плит обычной прямоугольной конфигурации, фирмой "Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH" была разработана и внедряется на практике еще одна новинка в области утепления зданий и сооружений - так называемые теплоизоляционные клинья. Эти элементы, предназначенные для укладки между стропилами наклонных крыш, легко и быстро обрабатываются и не создают никаких сложностей при выполнении энергосберегающих мероприятий. Теплоизоляционные клинья могут применяться как в новом строительстве, так и при реконструкции и санации существующих объектов. Преимуществом данных элементов по сравнению с другими изделиями, предназначенными для теплоизоляции наклонных крыш, заключается в том, что они подходят для кровельных каркасов с любыми расстояниями между стропилами. Теплоизоляционные клинья вырезаются непосредственно на месте их применения с учетом шага стропил и вручную устанавливаются между стропильными элементами. Так как клинья буквально "вдавливаются" между стропилами, для их крепления не используются ни клеящие растворы, ни металлические дюбели - элементы держатся за счет того, что стремятся расшириться и принять свое первоначальное положение. Как правило клинья нарезаются из отходов теплоизоляционного материала, которые остаются после утепления углов и других нестандартных участков утепляемых объектов. Из двух клиньев, имеющих треугольную форму и соответствующие размеры, получается некое подобие стандартной теплоизоляционной плиты, которая устанавливается между стропилами. За счет подбора изоляционных клиньев с различной шириной основания обеспечивается возможность утепления кровельных конструкций с различным шагом стропил. Примечательно, что соединение двух соседних клиньев друг с другом совершенно необязательно усиливать при помощи каких-либо клеящих составов: сжатые элементы стремятся принять свою первоначальную форму и поэтому плотно прилегают друг к другу. Немаловажным преимуществом такого технического решения является то, что применение теплоизоляционных клиньев позволяет избежать появления так называемых мостиков холода. Благодаря этой особенности теплоизоляционных клиньев достигается дополнительный энергосберегающий эффект и создается благоприятный микроклимат внутри утепляемых помещений. Теплоизоляционные клинья, выпускаемые фирмой "Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH", отличаются высокой звукоизолирующей способностью, малой деформативностью и долговечностью. Согласно противопожарным нормам, действующим в Германии, они относятся к классу несгораемых материалов.
Теплоизоляция из пенополистирола
Более дешевым решением в области теплоизоляции по сравнению с минераловолокнистыми плитами является использование плит из пенополистирола (этот материал еще называют стиропором). Несколько разновидностей теплоизоляционных систем на базе этого материала было разработано немецкой фирмой "E. SCHWENK Daemmtechnik GmbH & Co. KG".
В настоящее время существует достаточно большое количество систем утепления наклонных крыш. Модель, предлагаемая фирмой "Schwenk", базируется на укладке оболочки из стиропора поверх стропильной конструкции. Такой прием обеспечивает наиболее эффективную теплоизодяцию, поскольку в этом случае не образуется тепловых мостиков в швах между стропилами и утепляющим материалом и, таким образом, несущая конструкция защищается от атмосферных влияний. Разработанная система утепляющей кровельной оболочки DMS, выполненной из экологически чистого стиропора, отвечает всем необходимым требованиям, предъявляемым к строительным конструкциям такого функционального назначения. Во-первых, особого внимания заслуживает решение поверхности утепляющей оболочки. Тщательно продуманная и выполненная автоматическим способом система каналов и углублений на поверхности материала позволяет безболезненно отводить дождевые воды и влагу, образующуюся при таянии снега. Одновременно с этим за счет "ступенчато-фальцевых соединений" обеспечиваются плотное прилегание стиропоровых плит друг к другу и жесткость оболочки в поперечном сечении. Успешное функционирование системы утепляющей оболочки обеспечивается за счет ее сочетания со вновь разработанным кровельным полотном. Благодаря своим хорошим механическим и строительно-физическим свойствам этот материал при самых низких, или, наоборот, высоких температурах сохраняет свою гибкость и остается паронепроницаемым, а также не подвержен соскальзыванию. Такая комплексная система утепления крыш отличается простотой укладки и обеспечивает достаточно высокие теплоизоляционные показатели.
Второе решение фирмы касается теплоизоляции фасадов.
Плиты Uni's - это теплозащитный материал для всех областей применения, легко подвергающийся обработке. Как и теплоизоляционная оболочка, описанная выше, плиты Uni's имеют профилированную структуру внешней поверхности и обладают высокой прочностью на сжатие. Рифленая структура поверхности облегчает также нанесение на плиты штукатурного слоя. Особенно хорошо сочетаются с плитами из стиропора минеральная штукатурка и штукатурка на основе полимерных смол. Плиты Uni's можно использовать для теплоизоляции мелкоформатных бетонных элементов, периметральной изоляции и теплозащиты всей поверхности стены. Благодаря высокой прочности на сжатие и собственной устойчивости эти плиты могут также применяться в качестве системы полной теплоизоляции стен в области цоколя и при работах по выполнению интерьера для подосновы под плиточное покрытие. Материал Uni's предопределяет низкую трудоемкость работ по теплозащите различных конструктивных элементов и, что немаловажно, годен для переработки и вторичного использования.
Елена ИНОЗЕМЦЕВА
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 02 за 1998 год в рубрике теплоизоляция
