Устройство различных видов теплоизоляции
С нарушением гидроизоляции в доме сразу же начинает разрушаться теплозащита его ограждающих конструкций. В первую очередь это касается цокольной части стен, покрытия пола, затем самих стен здания, потолочного покрытия и кровли. Наблюдаются большие теплопотери дома, его жилых и подсобных помещений. Происходит большой расход топлива на их обогрев. Но это разрушение ведет к еще большим деформациям из-за различных побочных отрицательных эффектов, в частности, стойко выступает конденсат и т. п. В доме чувствуется дискомфорт, так называемый парниковый эффект, который пагубно влияет не только на все конструкции, но и на проживающих здесь людей. Теплоизоляция дома чаще всего начинается с облицовки его наружных и внутренних стен. В бревенчатых домах это осуществляется с помощью конопатки швов и стыков между бревнами и строительными элементами — окнами, дверями, полом и т. п. (см. разделы 5.1...5.2). Но этого недостаточно для полноценной теплоизоляции сельского малоэтажного дома. В настоящее время применяют целый ряд специальных систем теплоизоляции для соответствующего утепления подполья, подпола, наружных и внутренних поверхностей стен, пола, перекрытий и покрытий потолка, а также самой кровли. В старых кирпичных домах часто используют более простые способы нанесения необходимого теплоизолирующего материала. На рис. 6.12 показаны варианты устройства теплозащиты наружных и внутренних поверхностей стен малоэтажного кирпичного дома. В сельских домах при наличии двухскатной коньковой кровли, как правило, укладывают соответствующий слой утеплителя на потолочное перекрытие. Это либо сухая земля, опилки, мох, береста, во многих случаях шлак, плотный слой глины и т. п., то есть в зависимости от конструкции самого дома. Но, как известно из многовековой практики эксплуатации бревенчатых и брусчатых домов, их срок службы не более 50...70 лет. Этот срок отведен несущим и ограждающим конструкциям — бревнам, брусу, но не относится к дополнительным элементам, которые быстрее всего стареют, изнашиваются от напряженной эксплуатации и главным образом от погодных условий — температурного перепада с лета на зиму. Это относится, в первую очередь, к утепляющим материалам (войлок, береста и пр.), а также к покрытию кровли — доскам и дранке. Их за все время эксплуатации часто заменяют на новые вместе с другими сносившимися и деформировавшимися элементами конструкций. Позднее, когда традиционный «скородом» принял конвейерный многотиражный вид и тип, появились типовые разработки сельских домов, в которых применялся уже более современный утеплитель. На рис. 6.13 представлены варианты междуэтажных перекрытий с применением камышита. На рис. 6.14 показан уложенный слоями утеплитель на потолочном перекрытии (6). Сама конструкция панельного дома стала также более универсальной, но при этом сохраняет в принципе конструктивную схему традиционного сельского бревенчатого дома. Наработанные улучшения в конструктивном решении теплозащиты дома становятся все более совершенными. На первых этапах этого улучшения, когда еще не появились эффективные утепляющие материалы, эту задачу решали за счет увеличения толщины стен; например, стены из полнотелого красного кирпича толщиной 51...64 см увеличивали до 141...242 см и более. Это влекло за собой большие расходы строительных материалов, увеличение основания дома, го есть утяжеление всего строительного объема здания. Создание специального утепляющего материала, например минераловатных плит на синтетическом связующем и др., дало возможность сохранить «естественный» весовой объем дома. Для утепления наружных ограждающих стен стали применять большое разнообразие эффективных утеплителей. При этом эффективным считается такой утеплитель, теплопроводность которого не превышает 0,09 Вт/(мК). И при этом все они негорючие материалы. В табл. 6.1 даны виды основных утеплителей, которые применяют в строительстве. Сам выбор эффективных утеплителей для ограждающих конструкций существенно зависит от вида строительства. Для ремонта старого дома обычно используют легкодоступный утеплитель либо тот, который был и раньше, если он отвечает требованиям. Для нового строящегося дома применяют более эффективные утеплители, как на минеральной, так и на синтетической основе. То же самое делают и при капитальном ремонте старого дома.
К примеру, для утепления наружных ограждений существующих зданий по конструктивным соображениям и условиям пожарной безопасности, как правило, можно применять только негорючие материалы.
В малоэтажном сельском строительстве нет ограничений на применение тех или иных видов эффективных утеплителей (рис. 6.15). В настоящее время, время активного строительства индивидуальных загородных домов, разработаны различного вида утеплители. Например, имеются материалы, которые входят в устройство так называемой комплексной теплоизоляции наружных стен, где в качестве основного утеплителя служат плиты на основе минеральных базальтовых волокон производства «Rockwool» (Дания) и «Paros» (Финляндия) с теплопроводностью 0,035 Вт/(мК) толщиной 30... 150 мм. Компоненты «Системы» наносятся на стену утепляемого здания послойно. Сам «Утеплитель» приклеивают к стене снизу вверх с соблюдением правил перевязки швов по горизонтали, с зубчатой перевязкой на углах здания и обрамлением оконных проемов плитами с подогнанными вырезами «по месту».
Далее на кромки «Утеплителя» для жесткости устанавливаются специальные профили, оконные и дверные проемы усиливаются обрамляющими угловыми профилями и стеклосеткой. Крепление «Утеплителя» осуществляется к стене здания специальными дюбелями и клеящим составом, разработанным ТОО «Эверест». При этом толщина покровного слоя составляет 5...6 мм. Важным моментом здесь является то, что применение теплоизоляционного состава «Шуба» позволяет вести работы по устройству наружных стен при температуре до -30°С. Эта система получила название «Шуба плюс» (рис. 6.16).
Покровный слой из состава «Шуба» имеет светлосерую шероховатую поверхность. При использовании различных видов декоративной отделки в виде декоративных паст и штукатурок на основе акриловых сополимеров, обладающих гидрофобными свойствами, можно добиться высококачественной отделки с широким спектром цветов. Такое комплексное решение ремонта и нового строительства намного облегчает ведение отделочных работ дома, в частности его фасадов.
Использование теплоизоляционной системы «Шуба плюс» различной толщины позволяет увеличить сопротивление теплопередачи наружных стен в З...3,5 раза до требуемого расчетного значения в любое время года.
Защитой теплоизоляционных плит от атмосферных осадков служит покровный слой, состоящий из тепло-гидроизоляционного состава «Шуба». Физико-технические характеристики клеящего состава «Шуба-КВ» следующие. Плотность составляет 600 кг/м3. Прочность сцепления с основанием (адгезия) равна 0,62 МПа. Коэффициент теплопроводности равен 0,1 Вт/(мК). Морозостойкость — данный утеплительный слой работоспособен при температуре от —4 до —15°С. Одна из важнейших характеристик утеплителя — паропроницаемость. При этом время высыхания, например, при 20°С колеблется от 6 до 12 ч.
Применение системы в ремонте и новом строительстве позволяет выполнять комплексную теплоизоляцию наружных стен с полной программой энергоснабжения и обеспечения комфортных условий в доме, а также повысить температуру внутренней поверхности наружной стены выше так называемой точки росы и в дальнейшем полностью избежать промерзания строительных конструкций. А следовательно, поднять среднюю температуру внутри стены, что положительно сказывается на эксплуатации всего здания. В другом варианте осуществления теплозащиты кирпичного дома применяют плиточные утеплительные материалы с использованием обычной кладки из кирпича (рис. 6.17). Эта технологическая система также эффективна в конструктивном и теплотехническом отношениях. По сути дела это кирпичная стена с закрепленным снаружи надежным утеплителем и защитно-декоративным фасадным слоем, так называемая стена «в шубе». Термическое сопротивление стены такой системной конструкции может достигать 4,5 (м2К)/Вт. В ремонте дома, если таковой ведется на уровне его полной или частичной (с заменой ограждающих конструкций) модернизации, для этих целей целесообразно использовать панели, например трехслойные с гибкими связями или, в отдельных случаях, с железобетонными шпонками. Трехслойные панели с гибкими связями толщиной 450 мм имеют приведенное сопротивление теплопередаче в случае использования тяжелого бетона до 4,0 (м2К)/Вт. Но при осуществлении текущего ремонта сельского дома чаще всего делают теплозащиту на его фасадных стенах. Это так называемый рядовой ходовой ремонт стен, утепления дома. Для этих целей имеется новая технология утепления фасадов «Фассолит». Это многоцелевая система. Обычно утепляют стены и забывают о звукоизоляции, паро- и гидроизоляции ограждающих конструкций, отчего вскоре опять требуется очередной ремонт. Система «Фассолит» не только утепляет, звукоизолирует, но одновременно служит материалом для отделки наружных стен здания. Эта конструктивно-технологическая система разработана на основе минеральных теплоизоляционных плит «URSA» и силикатных штукатурных материалов «Baumit». Ее особенность — универсальность в применении ко многим стеновым материалам: бетону, дереву, кирпичу, керамзитобетону и др., как на новом строительстве, так и при ведении ремонта старых зданий. Главный слой системы «Фассолит» — это плиты для утепления, изготовленные на основе стеклянного штапельного волокна. Они соответствуют всем санитарно-гигиеническим нормам и требованиям, а также отнесены к группе негорючих материалов. Расчетный коэффициент теплопроводности составляет до 0,037 Вт/(мК). При этом возможно применение теплоизоляционных материалов других производителей. Следующий слой — сцепляющий раствор, который служит для приклеивания плит утепления к поверхности любого фасада. Он представляет собой смесь из цемента, песка и различных добавок. Вся эта масса замешивается на воде и наносится на плиты по их периметру, где при этом обязательно делаются две «точки» из раствора в центре плит. Затем плиты дополнительно крепятся специальными дюбелями. После идет так называемый армирующий слой — стеклотканая сетка, сделанная из щелочестойкого волокна. Она накладывается на свежий слой раствора и утапливается так, чтобы волокно находилось посередине выравнивающего слоя. Следующий слой — это та же стеклотканая сетка, сделанная из того же щелочестойкого волокна. Она накладывается на свежий слой раствора и утапливается так, чтобы волокно находилось посередине выравнивающего слоя. Последний, завершающий слой, а также завершающий этап работы — это нанесение отделочного слоя, состоящего из минеральной штукатурки на силикатной основе и поэтому обладающего высокими водоотталкивающими и паропроводными свойствами. Сама штукатурка имеет разнообразные декоративные качества, позволяющие придать фасаду не только необычную фактуру, но и своеобразный цветовой оттенок. Этот способ нанесения теплодекоративной защиты фасадных поверхностей здания имеет большие преимущества — экономия затрат на отопление помещений, долгий срок службы оболочки, изоляция стен от внешнего шума, негорючесть, устойчивость к воздействиям агрессивной внешней среды, что делает фасады дома более долговечными, а главное — высокая проводимость водяного пара, что предотвращает образование конденсата. И что немаловажно — экологическая чистота всех его составляющих и значительное облегчение самих ограждающих конструкций, так как толщина нанесенного многосоставляющего слоя равна 40 мм, что по эффективности теплоизоляции заменяет кирпичную кладку в 2,5 кирпича.
При переувлажнении стен в условиях неблагоприятной местности, в частности, при близости большого источника подземной воды или большого водоема применяют другую систему гидротеплоизоляции, которая показана на рис. 6.18. Особенно она эффективна для зданий с ки