Лучшие теплоизоляционные материалы в современном строительстве

Утепляем стены

Современное фасадное утепление – это сложная система, которая включает в себя множество элементов. Причем если какие-то ее части будут подобраны неправильно, то эффективность утепления существенно снизится. Это происходит чаще всего из-за неправильного крепежа, который образует мостики холода между утепляемой стеной и окружающей средой

При монтаже очень важно следить, чтобы выбранный материал плотно прилегал к изолируемой поверхности, заполнял весь предусмотренный для этого объем и полностью исключал наличие щелей. Для этих целей прекрасно подходит минеральная вата, а также различные пенопласты, для внутреннего наполнения многослойной конструкции могут применяться и древесные плиты различного состава. Конечный выбор зависит в первую очередь от финансовых возможностей

Конечный выбор зависит в первую очередь от финансовых возможностей.

Пенополистирол

Многие обыватели путают пенополистирол с пенопластом. Это два разных утеплителя, где первый полностью вытеснил второй, который много лет использовался в строительстве. Отличительная характеристика вспененного полистирола – его пористость. Так вот 98% — это поры, наполненные газом. И только 2% сам материал. Но при этом сам утеплитель очень плотный.

Вот его характеристики:

• теплопроводность – 0,024-0,041 Вт/м К;
• паропроницаемость (водопоглощение) – 0,017;
• прочность на изгиб 0,5-1,1 кг/м² (сравним с пенопластом – 0,03-1,9 кг/м²);
• в строительстве чаще всего используется материал плотностью 15-35 кг/м³.

Особой популярностью сегодня пользуется марка Пеноплекс. Из вспененного полистирола также производят цилиндры для изоляции труб.

Советы по применению

Большинство современных утеплителей выпускаются в рулонах, листах и матах. Последние 2 варианта являются наиболее удобными в монтаже, т.к. они уже ровно нарезаны, что позволяет получить более плотную стыковку. Ширина мягких утеплительных матов должна быть на 1,5 см меньше, чем расстояние между элементами обрешетки. Это позволит избежать появления зазоров, через которые холод будет проникать в помещение.

Для обрешетки можно использовать металлические профили, имеющие антикоррозийное покрытие. Большинство приклеиваемых утеплителей требуют дополнительной фиксации специальными дюбелями. Жидкую керамику не следует наносить краскопультом. Лучше всего воспользоваться валиком или кистью. При использовании пробкового утеплителя нужно заранее подготовить поверхность, т.к. она должна быть максимально ровной, чтобы под покрытием не скапливался конденсат.

Форма и структура

В зависимости от агрегатного состояния и формы продукта огнеупорные материалы делятся на несколько видов.

• Плиточные – производятся в виде матов, бывают разного размера. Удобны для строительных работ.
• Жидкие вспенивающиеся. Засыхают после нанесения на необходимый участок. Используются при строительстве вентиляций, изоляции трубопроводов.
• Сыпучие. Используют как примесь к другим веществам. Обычно применяются при внутренней отделке, например – теплого пола.
• Каркасный. Используется в инженерной изоляции при строительстве крупных объектов.
• Рулонный. Удобен в использовании, позволяет обернуть любую конструкцию.

Полистирольный пенопласт

Вспененный пенополистирол относится к самым дешевым утеплителям, он выпускается:

• в виде насыпных гранул размером 0,5-1 см, применяется для засыпки полов и чердаков, полостей в каркасных зданиях, а также для изготовления облегченного полистиролбетона с теплоизоляционными свойствами;
• в форме плит ПСБ-С-15, ПСБ-С-25 и ПСБ-С-35.

Существуют и другие виды пенопластовых плит, но именно эти применяются в строительстве. Разница между марками в их удельной плотности:

1. ПСБ-С-15. Плотность 10-15 кг/м3. Сфера применения – утепление небольших сооружений (вагончики, бытовки, гаражи, сараи, птичники) и отдельных конструктивных узлов строений.
2. ПСБ-С-25. Плотность 15-25 кг/м3. Эта марка чаще всего применяется в строительных работах и для теплоизоляции.
3. ПСБ-С-35. Плотность 25-35 кг/м3. Используется для утепления крупных зданий и сооружений – торговых центров, бассейнов, кинотеатров и т.д.
4. ПСБ-С-50. Самый плотный – до 50 кг/м3. Применяется для обустройства пола холодильных складов, в промышленном и дорожном строительстве.

По структуре пенопласт на 98% состоит из воздуха, заключенного в оболочки из стирола, который производится из нефти. Так что назвать его экологически вредным нельзя. Пенопласт не рекомендовано применять для стен из пено- и газобетона.

Таблица 1. Основные технические характеристики пенополистирола.

Существует несколько распространенных мифов об утеплении пенопластом.

Во-первых, утверждается, что материал «не дышит». Так он и не должен, иначе никакой теплоизоляции не будет. Точно так же «не дышат» и некоторые другие утеплители.

Во-вторых, считается, что пенопласт горит. Действительно, если на него направить струю огня, то он загорится. Как только огонь убрать, происходит самозатухание. Сам по себе пенопласт гореть не может. Сравните – его температура самовозгорания при пожаре +491° С, у дерева она +260° С, а у бумаги +230° С.

В-третьих, многие ошибочно полагают, что чем больше толщина листа, тем в доме будет теплее. На самом деле это зависит не от толщины, а от плотности материала. Поэтому лучше взять тонкий лист ПСБ-С-25, чем большой слой ПСБ-С-15.

Четвертое заблуждение, что теплоизоляция минватой обойдется дешевле. Если брать минвату в рулонах – она дешевле. Но, такой вариант не даст нужного эффекта – аналогичное теплосбережение могут обеспечить только плиты из минеральной ваты. А они существенно дороже.

Поэтому утепление пенопластом является самым дешевым и доступным – с учетом материалов и расходов на монтаж отделка 100 кв.м фасада обойдется около 40-42 тысяч рублей. Внутренняя теплоизоляция – почти на 10 тысяч меньше.

Достоинства и недостатки утеплителей

1. Пенополиуретан– на сегодняшний день самый эффективный утеплитель.

Виды ППУ

Достоинства: бесшовный монтаж пеной, долговечность, лучшая тепло- и гидроизоляция.

Недостатки: дороговизна материала, неустойчивость к УФ-излучению.

1. Пенополистирол (пенопласт) – востребован для использования в качестве утеплителя для помещений разных типов.

Достоинства: низкая теплопроводность, невысокая стоимость, удобство монтажа, водонепроницаемость.

Недостатки: хрупкость, легкая воспламеняемость, образование конденсата.

1. Экструдированный пенополистирол – прочный и удобный материал, при необходимости элементов нужного размера легко разрезается ножом.

Достоинства: очень низкая теплопроводность, водонепроницаемость, прочность на сжатие, удобство монтажа, отсутствие плесени и гниения, возможность эксплуатации от -50⸰С до +75⸰С.

Недостатки: намного дороже пенопласта, восприимчивость к органическим растворителям, образование конденсата.

1. Базальтовая (каменная) вата – минеральная вата, изготавливающаяся на базальтовой основе.

Достоинства: противостояние образованию грибков, звукоизоляция, прочность к механическим воздействиям, огнеупорность, негорючесть.

Недостатки: более высокая стоимость, по сравнению с аналогами.

1. Эковата – утеплитель, выполненный на основе естественных материалов (волокна дерева и минералы). На сегодняшний день применяется довольно часто.

Достоинства: звукоизоляция, экологичность, влагостойкость, доступная стоимость.

Недостатки: во время эксплуатации повышается теплопроводность, необходимость специального оборудования для монтажа, возможность усадки.

1. Изолон – современный утеплитель, изготавливаемый путем вспенивания полиэтилена. Является одним из самых востребованных.

Достоинства: низкая теплопроводность, низкая паропроницаемость, высокая шумоизоляция, удобство резки и монтажа, экологичность, гибкость, небольшой вес.

Недостатки: низкая прочность, необходимость устройства вентиляционного зазора.

1. Пенофол – утеплитель, который отвечает многим требованиям, предъявляемым к качеству утеплителя и утепления различных помещений, а также конструкций и т.д.

Достоинства: экологичность, высокая способность к отражению тепла, высокая шумоизоляция, влагонепроницаемость, негорючесть, удобство перевозки и монтажа, отражение воздействия радиации.

Недостатки: малая жесткость, затрудненность крепления материала, в качестве теплоизоляции одного пенофола недостаточно.

Зачем нужна теплоизоляция?

Актуальность теплоизоляции заключается в следующем:

Сохранение тепла в зимний период и прохлады в летний период.

Потери тепла сквозь стены обычного многоэтажного жилого дома составляют 30-40%. Для снижения теплопотерь нужны специальные теплоизоляционные материалы. Применение в зимний период электрических обогревателей способствует дополнительному расходу на электроэнергию. Эти расходы выгодней компенсировать использованием качественного теплоизоляционного материала, обеспечивающего сохранение тепла в зимний период и прохладу в летнюю жару. При этом затраты на охлаждение помещения кондиционером также будут сведены к минимуму.

Увеличение долговечности конструкций здания.

В случае промышленных зданий с использованием металлического каркаса, утеплитель позволяет защитить поверхность металла от коррозии, являющейся самым пагубным дефектом для данного вида конструкций. А срок службы для здания из кирпича определяется количеством циклов замораживания/оттаивания. Воздействие этих циклов воспринимает утеплитель, ведь точка росы при этом находится в теплоизоляционном материале, а не материале стены. Такое утепление позволяет увеличить срок службы здания во много раз.

Шумоизоляция.

Защита от возрастающего уровня шума достигается при использовании таких шумопоглощающих материалов (толстые матрасы, звукоотражающие стеновые панели).

Увеличение полезной площади зданий.

Использование системы теплоизоляции позволяет уменьшить толщину наружных стен, при этом увеличивая внутреннюю площадь здания.

Рекомендации по подбору

Потеря тепла домом происходит в разных точках. Основные места теплопропускания – это пол, стены и кровля. Для каждого конкретного объекта используется наиболее подходящий тип теплоизоляции, толщина слоя просчитывается индивидуально и зависит от материала, из которого изготовлены конструктивные элементы.

Фундамент

Важные качества изоляции для фундамента – устойчивость к влажности и низкой температуре, грибку, плесени, большим нагрузкам. Рациональнее выбрать теплоизоляцию из экструдированного пенополистирола в форме плит или из битума.

Стены

Утеплитель для стен должен соответствовать материалу, из которого они изготовлены. Изоляция, используемая внутри жилых помещений, должна быть экологичной, негорючей и легкой. Дерево, газосиликатный кирпич и шлакобетон обладают разными техническими показателями по тепло- и паропропускаемости. Наиболее распространенный утеплитель для стен – минеральная и базальтовая вата, которые дополнительно обладают отличными показателями по звукоизоляции. Также можно использовать изоляцию из пенопласта.

Пол

Чтобы снизить теплопотерю через пол, под деревянный настил укладывают листы из минеральной ваты, штапельного стекловолокна. Для теплых полов с подогревом рациональнее использовать листы из экструдированного пенополистирола.

Кровля

Выбирая теплоизоляцию для крыши, не стоит забывать о паропроницаемости и устойчивости к ветру. Плоскую крышу утепляют плитами из экструдированного пенополистирола или плотной базальтовой ваты, а скатную – мягкими листами из каменной ваты или штапельного стекловолокна. Используя вату, дополнительная ветрозащита и гидроизоляция обязательны.

Общая информация о теплоизоляционных материалах

Современные теплоизоляционные материалы отличаются:

• невысокой теплопроводностью. Значение соответствующего коэффициента задаётся диапазоном от 0,02 Вт/(м·°K) до 0,2 Вт/(м·°K);
• значительной пористостью, которая может составлять от 70% до 98%;
• малой плотностью (≤ 600 кг/м³) и незначительной прочностью. Показатель предела прочности (при сжимающих нагрузках) задан диапазоном от 0,05 Н/м² до 2,50 Н/м².

В качестве эталонных теплоизоляционных материалов можно назвать марку STEINOPHON-290 и STEINOFLEX 400. Основой этих утеплителей является вспененный полиэтилен.

Марка STEINOPHON-290 представлена целой линейкой модификаций и предлагается пользователям в рулонах, различной длины (50 или 100) м, толщины (2.0 – 10.0) мм и фиксированной ширины (1000 мм).

Этот материал прекрасно зарекомендовал себя при использовании в качестве утеплителя и звукоизолятора на всех ограждающих конструкциях, при утеплении мансард, чердачных помещений и крыш. Доказал свои высокие теплосберегающие характеристики в качестве технического утеплителя (оборудование и трубопроводы различного назначения).

Стенофлекс-400 активно применяется для работы по утеплению различных трубопроводов:

• ГВС и ХВС;
• Систем отопления;
• В холодильных агрегатах;
• Систем климат-контроля;
• Канализационных коллекторов.

Решив купить теплоизоляцию нужной марки и применив её на строительстве частного дома, можно получить следующие преимущества:

• уменьшить массу возводимых стен (любых иных ограждающих конструкций);
• их толщину;
• снизить расходы строительных материалов, составляющих основу конструкции объекта;
• сократить транспортные расходы.

В совокупности, это ощутимо снижает себестоимость строительных работ.

Второй финансовой составляющей, которая также сокращается в абсолютных значениях, являются расходы на отопление объекта (за счёт снижения потребляемого количества топлива).

Теплоизоляционные материалы, благодаря своей высокой пористости, обладают высокими шумоизоляционными и звукоизоляционными характеристиками. Поэтому применяются в качестве изоляционных материалов, обеспечивающих акустическую защиту, требующуюся в каждом конкретном случае.

Полимерные материалы

В современном строительстве часто используются полимерные теплоизоляционные материалы. Они представляют современное поколение и наделены инновационными полезными свойствами. Существуют такие виды материалов:

1. Пенополистирол. Он наделен цельной ячеистой микроструктурой, один из самых прочных и не пропускающих воду или воздух материалов в своем классе. Ячейки пенополистирола заполняются воздухом, они плотно закрыты и непроницаемы.Данный материал хоть и похож на пенопласт, но свойства из отличаются.

   Достоинств у пенополистирола несколько:

• высокая теплопроводность;
• не пропускает влагу внутрь;
• отменная прочность;
• инертность к химическим веществам.

Что нужно знать про пенополистирол

https://www.youtube.com/watch?v=Ea94bC7aIp0

При горении он выделяет токсичные вещества, опасные для здоровья человека. Кроме этого, пенополистирол не имеет способности “дышать”.

1. Пенопласт полистирольный. Популярный утеплитель, состоящий и мелких шариков, скрепленных между собой под прессом.Пенопласт для утепления выпускается в плитах разной толщины.

   Преимущества такого материала в:

• невысокой стоимости;
• хорошей прочности;
• легкости монтажа;
• маловесности.

Кроме плюсов, пенопласт имеет и минусы: “боится” огня, не пропускает воздух, под воздействием воды может разрушаться структура пенопласта.

Особенности пенопласта

1. Пенополиуретан. Теплоизоляция выпускается в жидком виде. Уникальные ингредиенты в составе в процессе смешения с воздухом образуют мелкодисперсную пену, которая легко распыляется на любой поверхности.Структура пенополиуретана в разрезе.

   Свойства утеплителя нового поколения поистине уникальные:

• низкая теплопроводность;
• стойкость к температурным перепадам;
• высокий показатель эластичности и растяжимости;
• стойкость к появлению плесени или грибков;
• удобство использования на поверхности с любой геометрией;
• отсутствие стыков при монтаже.
• экономичность расхода и финансовая выгода.

Процесс нанесения пенополиуретана на мансарде.

Кроме этого, пенополиуретан имеет хорошие звукоизоляционные показатели, высокую степень экологичности и долгий срок службы. К недостаткам использования пенополиуретана можно отнести горючесть и необходимость в специализированном оборудовании для распыления.

Учимся использовать пенополиуретан

В вопросе, какой выбрать материал утепления, однозначного ответа нет. Изучая высокотемпературные материалы и их виды, выделить лучший из огромного спектра, будь то керамические утеплители, минеральные или полимеры, невозможно. Каждый утеплитель имеет свои характеристики, специфику и технологии использования, предназначен для своих конкретных целей. Выбор должен осуществляться, исходя их основных теплоизоляционных свойств, особенностей конструкции, норм ГОСТ и безопасности, а также финансовых возможностей хозяев.

Технологии утепления фасадов

Выделяют три основных технологии утепления фасадов:

• «колодцевый» метод — устройство многослойной стены;
• «мокрый» метод — под покрытие штукатуркой;
• «сухой» метод — технология «вентилируемый фасад».

В зависимости от выбранного метода утепления следует выбирать подходящие для реализации теплоизоляционные материалы.

«Мокрый» метод представляет собой нанесение финишного покрытия на слой утеплителя в виде штукатурной смеси. Так как смесь богата влагой, то необходимо использовать только материалы, которые не впитывают воду. Лучше всего для этого подходит пенопласт, но используют и минеральную вату.

Значительная часть жилых помещения утепляется мокрым методом. Универсальность и простота исполнения позволяет пользоваться им даже для утепления высотных зданий

В зависимости от прочности стены и целостности кирпичной кладки штукатурная система может быть «легкой» и «тяжелой». В первом случае главной целью является снижение веса слоя теплоизоляции.

К стене утеплитель фиксируется клеем и дюбелями. Снаружи он защищен металлическим профилем из тонкого алюминия. На него наносится лишь тонкий декоративный слой штукатурки, для выравнивания поверхности стены и придания ей законченного визуального вида.

В «тяжелой» системе утеплитель фиксируется металлическими анкерами и прижимается арматурной сеткой. Сверху наносится слой штукатурки в 5-5,5 см. Такая конструкция надежно защищена от перепада температур и влаги.

При «сухом» способе утепления штукатурка не используется вовсе. Утеплитель фиксируется на стене клеем и монтажными «зонтиками». В этом случае идеально подходит Пеноплекс, для которого специально производят телескопический крепеж с широкими шляпками и прочие монтажные элементы.

С внешней стороны утеплитель защищен мембранным слоем, главная задача которого – обеспечить защиту от атмосферной воды. Мембрана фиксируется дистанционными металлическими или деревянными рейками, формирующими вентиляционный зазор между теплоизоляцией и обшивкой.

Такой способ требует от исполнителя наличия не только знаний об используемых материалах, но и опыт владения ручным инструментом

Ширина зазора – до 5 см. Обшивочный слой может быть выполнен из различных панелей: деревянных, стальных. Также это может быть кладка в «полкирпича», плитка или сайдинг. Такой способ утепления более долговечный, в отличие от «мокрого», и может достигать срока эксплуатации в полвека.

По многослойной технологии поверхность утепляется еще двумя слоями: из утеплителя и наружной стены из кирпича. Этот способ утепления был описан выше. Для него подойдут различные сыпучие материалы, которые стойкие к пару, конденсату и влаге (керамзит, перлит и др.).

Какие задачи решает теплоизоляционный материал

Теплоизоляция является одним из приоритетных направлений при строительстве, поскольку ее применение позволяет многократно повысить эксплуатационные характеристики зданий. Постройка с достаточным количеством утеплителя гораздо меньше промерзает зимой, что снижает затраты на его отопление. Также она менее склонна к перегреву летом, сохраняя внутри комфортную температуру, что экономит ресурс кондиционерного оборудования.

Наличие теплоизоляции дает возможность избежать резких скачков температуры в помещении

Это очень важно, если внутри помещений применяется чувствительный к этому параметру отделочный материал, к примеру, древесина или отдельные виды пластика, в том числе и ПВХ используемый для производства натяжных потолков. Отсутствие существенных колебаний температуры дает возможность убрать благоприятные условия для образования конденсата

Именно применение теплоизоляции исключает появление сырости и развития плесени. Конечно при условии, что влага не образовывается внутри помещения слишком интенсивно от других факторов или накапливается в результате отсутствия гидроизоляции между фундаментом и фасадными стенами.

Сырость на стенах приводит к отслаиванию отделочных материалов. Как следствие наблюдается срывание обоев, а также тяжелой керамической плитки. Переизбыток влаги от отсутствия достаточной теплоизоляции также приводит к расширению изделий из дерева. Как следствие наблюдается коробление напольного покрытия, деформация дверей, от чего они неплотно входят в дверную коробку, и так далее.

Стоит также отметить, что теплоизоляционные материалы помимо своего прямого предназначения обладают звукоизоляционными свойствами. Конечно, их эффективность не столь высока как у специализированных для этой цели покрытий, но вполне достаточная, чтобы уменьшить передачу громких звуков.

Пеноизол

Этот утеплитель называют по-разному. Одно из названий мипора. Почему? Потому что в процессе изготовления утеплителя есть промежуточная стадия, это когда водный раствор мочевиноформальдегидной смолы сильно взбивают с добавлением сульфокислоты. Этот вспененный раствор и есть мипора. Затем в него добавляют глицерин, который придает материалу прочность и органическую кислоту, которая выступает в роли катализатора затвердевания массы.

Пеноизол продается в виде блоков или порошка. Порошок необходимо развести водой и залить в полости. При комнатной температуре происходит затвердевание.

Характеристики:

• плотность – 20 кг/³;
• теплопроводность – 0,04 Вт/м К;
• начинает гореть при температуре +500 °C;
• высокое поглощение воды;
• низкая пассивность к химическим веществам.

Напыляемая изоляция PIR

Используется полиуретан PIR в полужидком состоянии при высоком давлении распыления. Такой полиуретан производится на заводах, но он также может быть произведен на месте произведения строительно-ремонтных работ, например, непосредственно на строительной площадке. Для этого используются специальные агрегаты для распыления изоляции.

Распыляемая изоляция PIR обладает множеством преимуществ, но главными и самыми важными являются сплошная однородность изолирующего покрытия, не имеющая трещин и мест соединения (состыковки). Такая технология также обеспечивает быстрое выполнение утепления. Теплопроводность PIR составляет от 0,049 до 0,024 Вт/(мК). Одни разновидности такой пены способны полностью защищать от пара, а другие обеспечивают полную паропроницаемость.

Как выбрать утеплитель для стен

Для выбора оптимального материала покупателю следует учитывать следующее:

Коэффициент теплопроводности; Соотношение плотности и теплоемкости; Удельный вес изделий; Тип помещения, которое необходимо утеплить и его основные характеристики, такие как: уровень влажности, назначение комнаты, среднесуточная температура, материал возведения стен; Наличие дополнительных свойств у материала помимо теплоизоляционных, что важно в случае, если помещение дополнительно нуждается, например, в паро и/или звукоизоляции. Нельзя также не учесть и стоимость, ведь финансовая составляющая не менее важна

Главное, не перестарайтесь с экономией, чтобы в будущем не пришлось расстаться с еще большими суммами

Нельзя также не учесть и стоимость, ведь финансовая составляющая не менее важна. Главное, не перестарайтесь с экономией, чтобы в будущем не пришлось расстаться с еще большими суммами.

Теплоизоляционный материал минеральная вата

Термин «минеральная вата» объединяет все волокнистые утеплители, которые получают из минерального сырья. Минеральная вата относится к высокопористым материалам, что определяет ее высокие теплоизоляционные свойства. По популярности она занимает одно из первых мест среди теплоизоляционных материалов.

Объясняется это множеством достоинств:

• легка в работе и имеет низкую стоимость (технология производства проста, а сырье доступно);
• отвечает всем требованиям пожарной безопасности (не горит);
• негигроскопична (при контакте с водой тут же отталкивает ее и обеспечивает хорошую вентиляцию);
• обеспечивает шумоизоляцию и обладает высокой морозостойкостью;
• имеет длительный срок эксплуатации.
• При всех достоинствах минеральная вата обладает несколькими минусами:
• теряет теплоизолирующие свойства при контакте с водой;
• требует дополнительных слоев пароизоляционной и гидроизоляционной пленки при монтаже;
• обладает меньшей прочностью по сравнению с другими материалами (например, пеностеклом).

Где применяется

Тонкий утеплитель используется для утепления различных участков промышленных и гражданских зданий. Неправильно подобранный материал не поможет добиться поставленной цели и только усугубит ситуацию. По этой причине необходимо учитывать сферу применения утеплителя.

Внутреннее утепление проводится тогда, когда отсутствует возможность утепления дома снаружи:

• в случае запрета городскими властями изменять фасад здания;
• при расположении неотапливаемого помещения или шахты лифта за стеной.

Утепление при неграмотном проведении строительных работ приводит к тому, что нагретый воздух из помещения не достигает наружных стен. Несущие конструкции промерзают до основания и начинают разрушаться. При этом точка росы со внутренней части стены сдвигается в ее середину. Между теплоизолятором и стеной появляется конденсат.

Тонкие теплоизоляции позволяют решить эту проблему. Также преимуществом является сохранение полезной площади помещений благодаря небольшому слою.