Стеновые теплоизоляционные материалы: продолжение разговора
В прошлой статье, посвященной теплоизоляционным материалам для стен, мы рассмотрели общие вопросы, касающиеся теплоизоляционных материалов, а также особенности их разновидности на основе минеральной ваты. Сегодня наш разговор пойдет о материалах из стекловолокна и пенополистирола.
Стекловолоконные теплоизоляционные материалы
Стекловолокно по технологии получения и свойствам имеет много общего с минеральной ватой. Для получения стеклянного волокна используют то же сырье, что и для обычного стекла, а также отходы стекольной промышленности. Стекловолокно бывает непрерывное и штапельное. Непрерывное стекловолокно получают путем вытягивания через фильеры. Штапельное же - из расплавленной массы методами вертикального раздува паром или воздухом, центробежным, центробежно-фильерно-дутьевым, а также раздувом первичных непрерывных стеклянных волокон потоком раскаленных газов.
Основное отличие стекловаты от каменной (минеральной) ваты состоит в длине волокон: средняя длина стекловолокна составляет 5 см, в то время как длина минерального - всего 1,5 см. Данное отличие обуславливает ряд преимуществ при использовании стекловолокнистых материалов.
Одно из них - повышенная упругость изделий - делает возможным транспортировку материалов из стеклянного волокна в виде рулонов или упаковок, спрессованных по сравнению с первоначальным объемом в 4 раза. После вскрытия упаковки материал быстро восстанавливает свой первоначальный объем и форму.
Другое преимущество - большая прочность и виброустойчивость стекловолокнистых изделий по сравнению с изделиями из минеральной ваты.
Третье преимущество - малый коэффициент теплопроводности - достигается благодаря малой плотности данного материала и большому содержанию воздуха. Следует дополнительно отметить, что тепловое сопротивление стекловаты сохраняется неизменным в течение длительного времени.
Такие преимущества, как легкость, мягкость и эластичность, позволяют облицовывать изделиями из стекловолоконного материала даже неровные поверхности, а также применять их в конструкциях любой формы и конфигурации. В то же время теплоизоляционные изделия из стекловаты отличаются стабильностью формы и выдерживают старение, не подвергаясь деформации.
Теплоизоляционные материалы из стекловолокна - хорошие звукоизоляторы, поскольку имеют волокнистую структуру. Они обладают высокой химической стойкостью, не содержат корродирующих реагентов, негигроскопичны. Благодаря противогнилостной обработке таких материалов и отсутствию в них запаха предотвращается появление в строительных конструкциях вредителей и плесени.
Кроме того, следует отметить, что материалы из стекловаты негорючи и не выделяют под воздействием огня токсичных веществ.
Стекловолоконные материалы выпускаются как в рулонах, так и в виде плит с высокой жесткостью. Это позволяет им выдерживать значительные нагрузки. Жесткие плиты, облицованные стекловойлоком, являются хорошей ветрозащитой. По длинным сторонам плит возможно соединение в шпунт и гребень, что обеспечивает надежное крепление и отсутствие зазоров. А основным применением стекловолоконных плит является изоляция стен под штукатурку в вентиляционных фасадах.
Так же как и минераловатные, теплоизоляционные изделия из стекловолокна применяются в системах наружного утепления мокрого типа, в качестве теплоизоляционного слоя в навесных вентилируемых фасадах, в системах с утеплителем с внешней стороны ограждающей конструкции или с утеплителем внутри нее (слоистая кладка, трехслойные бетонные или железобетонные панели, трехслойные сэндвич-панели с металлической обшивкой).
Теплоизоляционные материалы на основе пенополистирола
Пенополистирол уже более 40 лет имеет прочную репутацию в мире как теплоизоляционный материал для современного строительства. Интересно то, что данный материал в Европе, Америке и Азии называют стиролом - по названию исходного материала, применяемого при его производстве.
Существует два вида полистирола: вспененный (ППС) и экструдированный (ЭПС).
Вспененный полистирол изготовляется из стирола путем вспенивания гранулята и последующего спекания вспененных частиц.
Качество пенополистирола в значительной степени зависит от технологического оборудования, на котором он производится. Пенополистирол с такими качествами, как низкое водопоглощение, высокие теплоизоляционные свойства и высокая плотность поверхностного слоя можно получить только на самом современном оборудовании. Пенополистирол характеризуется низкой теплопроводностью (0,027-0,040 Вт/м оС) и плотностью (15-40 кг/м 3). При этом прочность данного материала позволяет применять его в качестве конструктивного элемента, способного нести значительные нагрузки в течение длительного времени. Прочность на сжатие при 10% линейной деформации составляет для различных марок от 65 до 250 кПа.
Качество пенополистирола при контакте с водой оценивается с учетом двух аспектов: водопоглощения и паропроницаемости. Отметим, что пенополистирол не гигроскопичен. Количество воды, которое может проникнуть в промежутки между гранулами, настолько мало, что ее влиянием на теплопроводность материала можно пренебречь. Что же касается водопоглощения, то оно при погружении продукта на 7 дней в воду составляет 0,5-1,5% от объема. Сорбционная влажность пенополистирола составляет 3-6% в массе.
Одним из важнейших свойств пенополистирола является долговечность. Благодаря ей он не меняет своих свойств и размеров ни при длительном контакте с водой, ни при многократном воздействии холода и тепла попеременно.
Кроме того, пенополистирол - экологически чистый материал. Стирол, из которого он изготавливается, состоит из углерода и водорода. Пентан, применяемый в качестве порообразователя, получают из нефти. Попадая в атмосферу, он быстро разлагается на воду и углекислый газ. При горении пенополистирола тоже образуется вода и углекислый газ, что характерно для горения других органических материалов, например, дерева. Кроме того, пенополистирол обладает необходимой химической стойкостью.
До недавнего времени применение полистирола в строительстве ограничивалось его горючестью. Но на сегодняшний день для строительных работ применяются трудновоспламеняемые и самозатухающие марки пенополистирола (в России, к примеру, они имеют обозначение ППСБ-С). Такие виды пенополистирола содержат специальные добавки-антипирены, подавляющие самостоятельное горение, которое в этом случае наблюдается только при прямом контакте с открытым пламенем. Если контакт с пламенем прекращен, пенополистирол затухает, а капли полистирола, образующиеся при его расплавлении, не могут служить источником дальнейшего распространения огня.
Говоря о температурной стойкости пенополистирола, необходимо заострить внимание на том, что при температуре более 100°С материал начинает медленно размягчаться и давать усадку. Однако в строительных конструкциях такие температуры практически не встречаются. В то же время научная мысль не стоит на месте: уже появляются марки вспененного полистирола, предназначенные для рабочих температур в 110°С.
Слабым местом пенополистирола является то, что он не может долго противостоять воздействию ультрафиолетовых лучей. В результате двухмесячного солнечного облучения поверхность плит коричневеет и постепенно превращается в пыль. Перед отделкой пенополистирол должен быть тщательно очищен от этой пыли.
Одно из перспективных применений пенополистирола - производство теплоизоляционных фасадных плит, представляющих собой трехслойную конструкцию из двух слоев полистиролбетона и слоя пенополистирола в качестве среднего слоя. К примеру, такие плиты производятся компанией "Симпро" (Югославия) под торговой маркой Симпролит.
Теплоизоляционные плиты из полистиролбетона обладают небольшой плотностью (200-250 кг/м 3), благодаря чему легко монтируются на фасаде традиционным способом (клей плюс дюбеля). Кроме того, они имеют высокие теплофизические и прочностные характеристики и отличные показатели по долговечности.
В отличие от существующих систем утепления фасадов, в которых применяются минераловатные или пенополистирольные плиты, оштукатуриваемые по сетке с последующей отделкой, плиты Симпролит готовы к отделке сразу после закрепления на фасаде. Причем некоторые операции (грунтовка, шпаклевка) могут быть частично выполнены еще до их монтажа. К несомненным преимуществам данных теплоизоляционных изделий следует отнести возможность их отделки любыми фасадными материалами - от облицовочных до красок.
Плиты Симпролит можно монтировать в любую погоду, поскольку в состав полистиролбетона, из которого они изготавливаются, входит специальная добавка, делающая плиты водонепроницаемыми, что значительно повышает долговечность и эксплуатационные характеристики не только фасада, но и здания в целом.
Подробности - на сайте www.know-house.ruПодготовил Илья ЛАТЫШЕВ
Стекловолоконные теплоизоляционные материалы
Стекловолокно по технологии получения и свойствам имеет много общего с минеральной ватой. Для получения стеклянного волокна используют то же сырье, что и для обычного стекла, а также отходы стекольной промышленности. Стекловолокно бывает непрерывное и штапельное. Непрерывное стекловолокно получают путем вытягивания через фильеры. Штапельное же - из расплавленной массы методами вертикального раздува паром или воздухом, центробежным, центробежно-фильерно-дутьевым, а также раздувом первичных непрерывных стеклянных волокон потоком раскаленных газов.
Основное отличие стекловаты от каменной (минеральной) ваты состоит в длине волокон: средняя длина стекловолокна составляет 5 см, в то время как длина минерального - всего 1,5 см. Данное отличие обуславливает ряд преимуществ при использовании стекловолокнистых материалов.
Одно из них - повышенная упругость изделий - делает возможным транспортировку материалов из стеклянного волокна в виде рулонов или упаковок, спрессованных по сравнению с первоначальным объемом в 4 раза. После вскрытия упаковки материал быстро восстанавливает свой первоначальный объем и форму.
Другое преимущество - большая прочность и виброустойчивость стекловолокнистых изделий по сравнению с изделиями из минеральной ваты.
Третье преимущество - малый коэффициент теплопроводности - достигается благодаря малой плотности данного материала и большому содержанию воздуха. Следует дополнительно отметить, что тепловое сопротивление стекловаты сохраняется неизменным в течение длительного времени.
Такие преимущества, как легкость, мягкость и эластичность, позволяют облицовывать изделиями из стекловолоконного материала даже неровные поверхности, а также применять их в конструкциях любой формы и конфигурации. В то же время теплоизоляционные изделия из стекловаты отличаются стабильностью формы и выдерживают старение, не подвергаясь деформации.
Теплоизоляционные материалы из стекловолокна - хорошие звукоизоляторы, поскольку имеют волокнистую структуру. Они обладают высокой химической стойкостью, не содержат корродирующих реагентов, негигроскопичны. Благодаря противогнилостной обработке таких материалов и отсутствию в них запаха предотвращается появление в строительных конструкциях вредителей и плесени.
Кроме того, следует отметить, что материалы из стекловаты негорючи и не выделяют под воздействием огня токсичных веществ.
Стекловолоконные материалы выпускаются как в рулонах, так и в виде плит с высокой жесткостью. Это позволяет им выдерживать значительные нагрузки. Жесткие плиты, облицованные стекловойлоком, являются хорошей ветрозащитой. По длинным сторонам плит возможно соединение в шпунт и гребень, что обеспечивает надежное крепление и отсутствие зазоров. А основным применением стекловолоконных плит является изоляция стен под штукатурку в вентиляционных фасадах.
Так же как и минераловатные, теплоизоляционные изделия из стекловолокна применяются в системах наружного утепления мокрого типа, в качестве теплоизоляционного слоя в навесных вентилируемых фасадах, в системах с утеплителем с внешней стороны ограждающей конструкции или с утеплителем внутри нее (слоистая кладка, трехслойные бетонные или железобетонные панели, трехслойные сэндвич-панели с металлической обшивкой).
Теплоизоляционные материалы на основе пенополистирола
Пенополистирол уже более 40 лет имеет прочную репутацию в мире как теплоизоляционный материал для современного строительства. Интересно то, что данный материал в Европе, Америке и Азии называют стиролом - по названию исходного материала, применяемого при его производстве.
Существует два вида полистирола: вспененный (ППС) и экструдированный (ЭПС).
Вспененный полистирол изготовляется из стирола путем вспенивания гранулята и последующего спекания вспененных частиц.
Качество пенополистирола в значительной степени зависит от технологического оборудования, на котором он производится. Пенополистирол с такими качествами, как низкое водопоглощение, высокие теплоизоляционные свойства и высокая плотность поверхностного слоя можно получить только на самом современном оборудовании. Пенополистирол характеризуется низкой теплопроводностью (0,027-0,040 Вт/м оС) и плотностью (15-40 кг/м 3). При этом прочность данного материала позволяет применять его в качестве конструктивного элемента, способного нести значительные нагрузки в течение длительного времени. Прочность на сжатие при 10% линейной деформации составляет для различных марок от 65 до 250 кПа.
Качество пенополистирола при контакте с водой оценивается с учетом двух аспектов: водопоглощения и паропроницаемости. Отметим, что пенополистирол не гигроскопичен. Количество воды, которое может проникнуть в промежутки между гранулами, настолько мало, что ее влиянием на теплопроводность материала можно пренебречь. Что же касается водопоглощения, то оно при погружении продукта на 7 дней в воду составляет 0,5-1,5% от объема. Сорбционная влажность пенополистирола составляет 3-6% в массе.
Одним из важнейших свойств пенополистирола является долговечность. Благодаря ей он не меняет своих свойств и размеров ни при длительном контакте с водой, ни при многократном воздействии холода и тепла попеременно.
Кроме того, пенополистирол - экологически чистый материал. Стирол, из которого он изготавливается, состоит из углерода и водорода. Пентан, применяемый в качестве порообразователя, получают из нефти. Попадая в атмосферу, он быстро разлагается на воду и углекислый газ. При горении пенополистирола тоже образуется вода и углекислый газ, что характерно для горения других органических материалов, например, дерева. Кроме того, пенополистирол обладает необходимой химической стойкостью.
До недавнего времени применение полистирола в строительстве ограничивалось его горючестью. Но на сегодняшний день для строительных работ применяются трудновоспламеняемые и самозатухающие марки пенополистирола (в России, к примеру, они имеют обозначение ППСБ-С). Такие виды пенополистирола содержат специальные добавки-антипирены, подавляющие самостоятельное горение, которое в этом случае наблюдается только при прямом контакте с открытым пламенем. Если контакт с пламенем прекращен, пенополистирол затухает, а капли полистирола, образующиеся при его расплавлении, не могут служить источником дальнейшего распространения огня.
Говоря о температурной стойкости пенополистирола, необходимо заострить внимание на том, что при температуре более 100°С материал начинает медленно размягчаться и давать усадку. Однако в строительных конструкциях такие температуры практически не встречаются. В то же время научная мысль не стоит на месте: уже появляются марки вспененного полистирола, предназначенные для рабочих температур в 110°С.
Слабым местом пенополистирола является то, что он не может долго противостоять воздействию ультрафиолетовых лучей. В результате двухмесячного солнечного облучения поверхность плит коричневеет и постепенно превращается в пыль. Перед отделкой пенополистирол должен быть тщательно очищен от этой пыли.
Одно из перспективных применений пенополистирола - производство теплоизоляционных фасадных плит, представляющих собой трехслойную конструкцию из двух слоев полистиролбетона и слоя пенополистирола в качестве среднего слоя. К примеру, такие плиты производятся компанией "Симпро" (Югославия) под торговой маркой Симпролит.
Теплоизоляционные плиты из полистиролбетона обладают небольшой плотностью (200-250 кг/м 3), благодаря чему легко монтируются на фасаде традиционным способом (клей плюс дюбеля). Кроме того, они имеют высокие теплофизические и прочностные характеристики и отличные показатели по долговечности.
В отличие от существующих систем утепления фасадов, в которых применяются минераловатные или пенополистирольные плиты, оштукатуриваемые по сетке с последующей отделкой, плиты Симпролит готовы к отделке сразу после закрепления на фасаде. Причем некоторые операции (грунтовка, шпаклевка) могут быть частично выполнены еще до их монтажа. К несомненным преимуществам данных теплоизоляционных изделий следует отнести возможность их отделки любыми фасадными материалами - от облицовочных до красок.
Плиты Симпролит можно монтировать в любую погоду, поскольку в состав полистиролбетона, из которого они изготавливаются, входит специальная добавка, делающая плиты водонепроницаемыми, что значительно повышает долговечность и эксплуатационные характеристики не только фасада, но и здания в целом.
Подробности - на сайте www.know-house.ruПодготовил Илья ЛАТЫШЕВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 19 за 2001 год в рубрике стены
