Семинар по минераловатным ламельным плитам
На фото:Устройство ЛШС на основе ламелей Paroc FAL 1 на одном из объектов в Вильнюсе; в Литве и других европейских странах в настоящее время около 60% плит из каменной ваты для штукатурных систем утепления — это ламели.
В работе семинара приняли участие более 70 человек, в том числе представители вышеуказанного министерства, Министерства жилищно-коммунального хозяйства Беларуси, Управления вневедомственной экспертизы, белорусских союзов строителей и архитекторов. Показательно, что рассматривалась не только заявленная тема, но и комплекс проблем, касающихся утепления зданий вообще. Пожалуй, это обстоятельство только повысило статус семинара.
Директор минского института НИПТИС Владимир Пилипенко рассказал об общем состоянии работ по тепловой модернизации ограждающих конструкций зданий в Беларуси, остановившись в основном на проблемах и путях их решения.
Интересно, что из 217 млн м2 белорусского многоэтажного жилья в ближайшие 10 лет планируется подвергнуть тепловой модернизации около 175 млн м2. Конечно, во многом способствовать решению этой серьезной задачи будет верный выбор и качественное устройство систем утепления наружных ограждающих конструкций, которые должны быть, прежде всего, экономичными, надежными, долговечными и экологически безопасными.
Ежегодно на отопление и горячее водоснабжение жилья и соцкультбыта в Беларуси тратится 35-40% всех производимых и закупаемых энергоресурсов. В 1994 г. были введены повышенные значения сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций. Строившиеся до этого момента здания имели очень низкие теплотехнические качества. Обследование многоэтажных домов постройки 1960-х — первой половины 1990-х гг. (в первую очередь 5-этажных) показало, что фактическое сопротивление теплопередаче их стен составляет, как правило, всего лишь 0,7-0,9 м2Ч°С/Вт, а окон — не более 0,3-0,5 м2Ч°С/Вт. При этом удельное энергопотребление таких строений составляет 280-350 кВтЧч/м2 в год. С 1994 г. белорусские нормы предписывают строить многоэтажные здания с удельным энергопотреблением 90-110 кВтЧч/м2 в год.
В стране отработана система внедрения систем утепления. Она предусматривает наличие таких документов, как рекомендации (для апробации системы утепления на ограниченном количестве объектов) и пособие (для нормативно-технического обеспечения массового применения системы утепления). Однако, как подчеркнул Владимир Пилипенко, необходим другой, более совершенный, путь системы утепления на рынок. Это ее техническое освидетельствование с выдачей соответствующего свидетельства или сертификата. В настоящее время подробности подобного порядка прорабатываются.
Очень важно разработать номенклатуру показателей качества систем утепления. Обследования последних лет показали, что нормативные требования при проектировании и устройстве таких систем нередко нарушаются. Первый вопрос — стоимость. Ведь окупаются системы утепления не в течение 2-3 лет, а дольше. Приятно отметить, что в последние годы их стоимость снизилась на 30% и более, причем в целом не за счет снижения качества. Второй вопрос — надежность. Кроме прочего, надо оценивать и ресурсоемкость, и ремонтопригодность систем утепления. Уровень качества утепления также во многом зависит от их эстетических свойств и экологической безопасности. Следует даже правильно учитывать время работ по устройству утепления. Например, вентфасад можно монтировать при гораздо более низкой температуре, чем легкую штукатурную систему утепления (ЛШС).
В скором времени планируется снизить удельное энергопотребление в наших многоэтажных зданиях до 70 кВтЧч/м2 в год, что сейчас имеет место в новых западноевропейских зданиях. В перспективе же этот показатель должен достичь 30 кВтЧч/м2 в год. Решение этих сложнейших задач — комплексное дело. Здесь надо разбираться и со всеми без исключения ограждающими конструкциями (стенами, окнами, дверями, крышами), и с системами отопления и вентиляции, и с другими архитектурными, строительными и техническими вопросами.
Менеджер по продажам в Восточной Европе компании Bolix Михал Зацек познакомил слушателей с конструктивно-технологическими решениями фирменных систем утепления с применением как обычных, так и ламельных плит из каменной ваты.
Компания Bolix существует на строительном рынке более 10 лет. Ее фирменный ассортимент — две основные группы продуктов: сухие строительные смеси для керамической плитки вместе с гаммой сопутствующих материалов и материалы для штукатурных систем утепления зданий на основе минеральной ваты и пенополистирола. Недавно появилась фирменная комплексная система микробиологической защиты зданий.
Нанесение клея на обычные теплоизоляционные плиты для ЛШС (Paroc FAS 4) осуществляется обычным шпателем. Для ламельных же плит используется зубчатый шпатель. Клей наносится по всей их поверхности. Причем поверхность плит надо тщательно готовить, иначе клей сползет и/или отвалится. Ламельные плиты укладываются, как кирпичи — с перевязкой швов. В углах должно быть сопряжение плит "в лапу". Для механического крепления ламелей рекомендуются пластмассовые дюбели с металлическими сердечниками. Швы между ламелями толщиной более 2 мм обязательно должны заполняться каменной ватой. Втапливание армирующей сетки следует производить после прикрепления плит дюбелями. Причем соседние полотна сетки должны перекрывать друг друга. На полотнах бывает черная нить, облегчающая точную нахлестку. Важно: сетку ни в коем случае нельзя просто покрывать клеем, ее надо именно втапливать. В углах сетка должна находить на уголок, а не быть под ним. Высыхание армированного слоя (клей плюс сетка) происходит примерно за 24 ч. Для приклеивания плит и втапливания сетки предусмотрены разные клеи, а раньше был один. Остальные слои — грунтовка и финишная (защитно-отделочная) штукатурка. Грунтовка нужна, чтобы армированный слой был защищен от воздействия атмосферной влаги. Для финишной штукатурки используются два инструмента: металлический (для ее нанесения) и пластмассовый (для создания рисунка). Причем перерывов в нанесении финишного слоя не допускается. Следует реализовывать технологический метод "мокрое на мокрое". Иначе происходит неравномерное высыхание — и на стене возникают пятна.
В ЛШС с минераловатными плитами нельзя применять акриловые штукатурки ввиду их недостаточной паропроницаемости. Если же их применять, то через 1-3 года на стенах будут появляться пузыри с водой. Штукатурки для ЛШС должны хорошо пропускать водяные пары. Из таких штукатурок рекомендуются минеральные и силикатные. Нельзя не отметить, что в Польше ЛШС Bolix надежно служат уже 10-13 лет.
Особое внимание Михал Зацек уделил типичным ошибкам при устройстве ЛШС. Вот некоторые ошибки и их последствия:
— сухие смеси разбавляют водой в неправильном соотношении — это приводит к разнотонной штукатурке, трещинам;
— полотна сетки соединяют встык, а не внахлестку — из-за этого появляются не только вертикальные, но и горизонтальные трещины, при этом вертикальные трещины располагаются с регулярным шагом в 1 м (по ширине полотна сетки);
— не выполняют выравнивающий клеевой слой перед втапливанием сетки — возникают проблемы с нанесением финишного штукатурного слоя;
— неаккуратно наносят тонкий финишный слой (его толщина может быть 1-3 мм в зависимости от крупности минерального зерна) — появляются "лысые" места штукатурки;
— сетку не заводят на откос оконного или дверного проема — отваливается штукатурка;
— швы между плитами утеплителя заполняют клеем — из-за разницы температур эти швы, являющиеся "мостиками холода", проявляются на поверхности штукатурки;
— штукатурные работы на южном фасаде, например, выполняют в солнечный день — на штукатурке вследствие разнородных условий высыхания остаются "тени" от лесов и даже рабочих; от этого явления не всегда защищают даже надеваемые на леса сетки; на северном фасаде, кстати, работы можно вести весь световой день;
— днем штукатурные работы ведут, например, при +2°С, к ночи же температура опускается ниже 0°С — невысохшая штукатурка замерзает и разрушается;
— в готовую к употреблению силикатную штукатурку, которая поставляется в ведрах, добавляют воду — получается ее передозировка, т.к. силикатную штукатурку в ведре надо только тщательно размешать.
Менеджер по продажам ЗАО "Альсан" (г. Минск) Дмитрий Доценко осветил опыт применения ЛШС Bolix в Беларуси.
Вся продукция сертифицирована, ведется работа по продлению срока действия рекомендаций по системам утепления. Имеется опыт утепления многих коттеджей — в основном в Минске и его окрестностях. В ближайшее время должен быть завоеван рынок бюджетных — и не только — организаций. Спрос на ЛШС Bolix ожидается хороший. Полная стоимость таких систем: 14-16 у.е. — материалы, 10-13 у.е. — работа.
Глава представительства компании Paroc по Беларуси и Украине Дмитрий Абрамов рассказал об условиях и особенностях применения в Беларуси теплоизоляционных материалов марки Paroc для утепления наружных ограждающих конструкций, в том числе ламельных плит для утепления фасадов.
Компания Paroc (полное и точное название — концерн Paroc Group Oy Ab) является предприятием полного цикла, занимающимся производством, маркетингом и поставкой продукции. Это один из мировых лидеров по выпуску минеральной ваты. Ближайшие от Минска заводы Paroc находятся в Вильнюсе (Литва) и в районе Познани (Польша). В настоящее время у компании есть опция на две технологические линии. Они могут быть размещены в Украине, России или Беларуси. Важно обратить внимание на то, что в Беларуси объем потребления минераловатных изделий несоизмеримо меньше, чем в соседних странах. Особенно быстро спрос на них растет в России. Сегодня там потребляют такое количество минваты, которое сопоставимо с суммарным потреблением скандинавских стран. К примеру, в Москве только ЗАО "Минеральная вата" производит в год порядка 68 тыс. тонн базальтового волокна.
На основании испытаний, проведенных по различным методикам и стандартам в разных странах, в том числе в Беларуси, изделия из каменной ваты Paroc классифицируются как "негорючие" (НГ). Коэффициент теплопроводности этой ваты в сухом состоянии при +10°С составляет 0,032-0,045 Вт/(мЧ°С). Но величину этого коэффициента повышает влага. В Беларуси сначала компания Isover, а затем и компания Paroc определили коэффициенты теплопроводности своей продукции при условиях эксплуатации А и Б (СНБ 2.04.01-97 "Строительная теплотехника"). Именно эти величины можно использовать в расчетах. Недобросовестные же импортеры декларируют некие просто расчетные коэффициенты теплопроводности. Что это такое, выяснить не удалось.
Эластичность базальтового волокна компании Paroc настолько высока, что вата из нее не крошится и не пылит. Положительным образом это сказывается при замерзании и оттаивании материала в условиях Беларуси, где количество переходов температуры наружного воздуха через 0°С довольно велико. Морозоустойчивость изделий из каменной ваты Paroc, уверен Дмитрий Абрамов, самая высокая среди аналогичной продукции разных производителей.
Основным и при этом постоянно действующим фактором, который определяет влажность утеплителя и других материалов, входящих в состав правильно сконструированного наружного ограждения, служит процесс сорбции. Для каменной ваты Paroc, как и для других неорганических материалов, влияние температуры на сорбцию незначительно. Значит, сорбционная влажность теплоизоляционных изделий Paroc зависит в основном от относительного парциального давления водяных паров. Средняя относительная влажность наружного воздуха в отопительный период составляет примерно 85%. Относительная влажность внутреннего воздуха при этом может приближаться к 100%. Поэтому сорбционную влажность утеплителя в процессе эксплуатации надо определять при законченных процессах сорбции (при стационарном режиме) согласно ГОСТ 24816-81 "Материалы строительные. Метод определения сорбционной влажности", а не ГОСТ 17177-94 "Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Методы испытаний", который дает заниженные значения сорбционной влажности. По своей природе базальтовое волокно компании Paroc обладает хорошими водоотталкивающими свойствами. Но для их улучшения при производстве каменной ваты в нее вводятся специальные добавки.
Изделия из каменной ваты Paroc выдерживают нагрузки на сжатие, равные 5-80 кПа (при 10-процентной деформации). Этот показатель в Беларуси нормируется, в частности, для фасадных плит утеплителя. Прочность изделий Paroc варьируется в зависимости от диаметра и длины волокон, их ориентации, плотности изделия и количества связующего вещества. Важно, что все эти изделия не подвержены сколько-нибудь заметной усадке и температурным деформациям. Каменная вата Paroc также чрезвычайно долговечна, обладает высокой химической стойкостью, безвредна для здоровья человека, имеет хорошие экологические качества.
Дмитрий Абрамов убежден, что большое будущее ожидает системы утепления с применением ламельных плит из каменной ваты. Скорее всего, в штукатурных системах утепления их в конце концов будут применять вместо всех других плит. Ориентация волокон влияет, как уже отмечено выше, и на прочность каменной ваты. Особенно важна для ЛШС так называемая деламинационная прочность — прочность на отрыв слоев перпендикулярно поверхности подосновы (стены). Именно такая прочность очень высока у ламелей, имеющих вертикально ориентированные, т.е. расположенные перпендикулярно поверхности стены, волокна. Компания Paroc производит ламель Paroc FAL 1. Ее деламинационная прочность — не менее 80 кПа. Для сравнения: у жесткой плиты Paroc FAS 4, тоже предназначенной к применению в ЛШС, такая прочность составляет не менее 15 кПа. При этом удельная плотность ламели FAL 1 — всего 75 кг/м3. Этот же показатель у плиты FAS 4 — 130 кг/м3. Другие показатели ламели FAL 1 таковы: толщина — 50-200 мм, ширина и длина — 200 и 1200 мм (подобные размеры позволяют применять ламель на стенах криволинейного очертания), коэффициент паропроницаемости — 0,61 мг/(мЧчЧПа) (это почти в 1,5 раза выше, чем у обычных минераловатных плит!), коэффициент теплопроводности по СНБ 2.04.01-97 — 0,042 Вт/(мЧ°С) (при условиях эксплуатации А) и 0,044 Вт/(мЧ°С) (Б), прочность на сжатие при 10-процентной деформации — не менее 45 кПа.
Оживленную дискуссию вызвал доклад, который сделал доцент Белорусского национального технического университета (БНТУ) Анатолий Протасевич. Этот доклад был посвящен результатам недавних натурных исследований штукатурных систем утепления, которые включают в свой состав плиты либо из каменной ваты, либо из пенополистирола.
Для того чтобы квалифицированно выполнить наружное утепление любого типа, очень важно самым тщательным образом провести предварительное обследование здания. Необходимо изучить состояние наружных ограждающих конструкций, микроклимата помещений, систем отопления и вентиляции. Следует учитывать теплотехническую неоднородность наружных ограждений, иначе значения их сопротивления теплопередаче будут занижены. Исследования показали, что наружная штукатурка, выполняемая по эффективному утеплителю, закрывает влагу внутри самой конструкции. Представляется, что использование минеральных штукатурок позволит улучшить условия работы такого утеплителя (в частности, минераловатного) и решить проблему накопления влаги в слое штукатурки. Но самая большая проблема видится Анатолию Протасевичу в том, что многочисленные стройматериалы различных строительных фирм в эксплуатационных условиях порой имеют неудовлетворительные характеристики. Имеются в виду, прежде всего, паропроницаемость, влажность, теплопроводность. Есть объекты, где уже через 1-1,5 года возникали проблемы с наружными штукатурными слоями (трещины, отслоения и т.д.). Главные причины этого — нарушения технологии и несовместимость составляющих систем утепления. Докладчик также отметил, что в штукатурных системах утепления лучше всего использовать теплоизоляцию из каменной ваты, а не пенополистирол. Но в трехслойных конструкциях (крупных панелях, например), считает доцент БНТУ, этот полимерный утеплитель использовать целесообразно.
Пример ЛШС Bolix:1 — кирпичная кладка; 2 — клей для минеральной ваты Bolix ZW; 3 — ламель Paroc FAL 1; 4 — угловая рейка; 5 — клей для каменной ваты Bolix WM; 6 — сетка из стекловолокна; 7 — клей для минеральной ваты Bolix WM; 8 — грунт Bolix; 9 — штукатурный раствор Bolix; 10 — цокольная рейка.
Выступая в прениях, профессор БНТУ Олег Юрков поддержал своего коллегу из БНТУ в отношении области применения пенополистирола. Кроме того, он обратил особое внимание на малую плотность ламельных плит Paroc FAL 1 (75 кг/м3) и почти в 2 раза меньшее по сравнению с обычными (более плотными) минераловатными плитами содержание в ламелях органического связующего (только 4% по массе, т.е. 3 кг связующего на 1 м3 ламели FAL 1 против 5,2 кг на 1 м3 плиты FAS 4). Это придает ламелям уникальную пожарную безопасность: они относятся к заведомо и гарантированно негорючим материалам. "Я за ламельную плиту!" — однозначно высказался профессор.
Дмитрий ЖУКОВ, канд. техн. наук. Фото автора
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 36 за 2004 год в рубрике материалы и технологии
