Современные теплоизоляционные материалы в строительстве

• Главная
• Блог
• Помещения
  • Спальня
  • Гостиная
  • Прихожая и коридор
  • Кухня
  • Мансарда
  • Крыша
• Полезное
  • Вентиляция
  • Фундамент своими руками
  • Стены и перегородки
  • Заборы и ограждения
  • Двери
  • Пол
  • Погреб и подвал
  • Канализация
  • Ландшафтный дизайн
  • Наружная отделка дома

обзор теплоизоляционных материалов для наружных и внутренних работ, требования и характеристики

Правильно подобранный и установленный утеплитель позволяет улучшить микроклимат в помещении, т.к. он способствует сохранению тепла зимой и прохлады в летний период. Формирование дополнительной теплоизоляции экономически выгодно, т.к. помогает снизить расходы на отопление и охлаждение помещения.

Теплоизоляционные материалы, представленные на рынке, различаются не только характеристиками, но и сферами применения. Одни могут использоваться только для формирования утеплительного пирога внутри помещения, в то время как другие подходят для наружных работ.

Что это такое?

Все строительные материалы отличаются разной степенью теплопроводности. Одни, несмотря на большую толщину, легко пропускают тепло, в то время как другие даже при небольшой толщине сдерживают теплопотерю. Теплоизолятор – это материал, отличающийся низкой теплопроводностью. Его использование для изготовления утеплительных конструкций способствует снижению теплоотдачи строения. Рассматривая вопрос, что такое теплоизоляция, следует учесть, что это материал, который при правильном монтаже выполняет функцию термоса для дома.

Сейчас в продаже имеются разные виды утеплителей. По форме они бывают листовыми, рулонными, сыпучими, напыляемыми и т.д. Благодаря наличию большого количества разновидностей можно подобрать оптимальный вариант для утепления стен, крыши, пола и т.д.

Параметры, которым должен соответствовать материал-утеплитель

Утеплители для дома должны отличаться рядом характеристик, которые нужно учитывать, чтобы выбрать лучший теплоизоляционный материал. К ним относится:

• низкая теплопроводность;
• гигроскопичность;
• пароизоляция;
• огнестойкость;
• высокая способность задерживать шумовые загрязнители;
• биостойкость;
• экологичность;
• долговечность;
• устойчивость к деформации;
• простота монтажа.

Главным параметром выбора подобного материала является показатель теплоэффективности. Чем он ниже, тем больше тепловой энергии будет сохраняться в помещении. Кроме того, важно соотношение тепловодности с толщиной слоя. Самый тонкий и при этом имеющий высокий коэффициент теплопроводности – пенополиуретан.

Второй важнейший параметр, на который следует обратить внимание, – это гигроскопичность, т.е. способность впитывать влагу. Материалы, которые отличаются высокой гигроскопичностью, больше подходят для внутренней теплоизоляции. При формировании утеплительного пирога вне дома с использование таких материалов может потребоваться дополнительная гидроизоляция, т. к. пропитывание их водой приводит к потере теплоизоляционных свойств. Однако, если вероятность контакта с водой велика, лучше выбирать материалы, отличающиеся низкой гигроскопичностью.

Еще один важный параметр, на который следует обратить внимание, – это паропроницаемость. Некоторые материалы для утепления совсем не пропускают водяные пары. Это не всегда хорошо, т.к. способствует нарушению микроклимата внутри помещения. Паропроницаемые утеплители способны пропускать влажный воздух к стенам и обратно, при этом они не должны напитываться влагой. Это способствует сохранению тепла и поддержанию нормальной влажности в помещении. При этом нет риска появления грибка под покрытием.

Важно, чтобы строительная теплоизоляция была способна выдерживать воздействие высоких температур. Нередко такие материалы горят с выделением большого количества тепла. Температура горения базальтовой ваты составляет 1000°C. Лучше всего останавливать выбор на негорящих и самозатухающих материалах.

Не менее важным параметром является экологичность. Натуральные материалы более безопасны. Они не выделяют в воздух вредных веществ, которые могут накапливаться в организме человека, вызывая тяжелые нарушения. Некоторые из них не рекомендуется использовать для внутренних работ.

Нужно учитывать, что далеко не все современные теплоизоляционные материалы способны подавлять шумовые загрязнители. Если данный параметр является важным, лучше отдавать предпочтение пенополиуретану или минеральной вате. Большинство других разновидностей отличаются худшими звукоизоляционными характеристиками.

На долговечность материала влияет ее биостойкость. Если теплоизоляция подвержена влиянию грибка и плесени, она быстро потеряет свои свойства. Также важна устойчивость к деформации строительных утеплителей. Дома способны давать усадку, что создает дополнительную нагрузку на слой теплоизоляции. Кроме того, стойкий к механическому воздействию продукт необходим при обустройстве полов.

Большинство материалов выпускаются в удобных формах, т.е. листах, рулонах, матах и т.д. Это упрощает их монтаж. Однако есть и напыляемы виды, которые требуют использования специального оборудования. Это эффективные утеплители для стен, крыш и полов, т.к. их нанесение на поверхность не способствует формированию щелей, через которые может происходить теплопотеря, однако монтажные работы в большинстве случаев требуют дополнительных трат для найма специалистов.

Многие современные утеплители не всегда соответствуют всем требованиям, но при этом отличаются относительно небольшой стоимостью. Более дорогие строительные материалы наиболее приближены к желаемым показателям.

Разнообразие материалов

Перед покупкой нужно рассмотреть главные виды утеплителей и их характеристики для подбора наилучшего варианта. Это позволит оценить возможность применения материала для формирования утеплительного пирога на той или иной поверхности.

Арболит и керамзит

К натуральным утеплителям можно отнести арболит и керамзит. Арболит получается путем введения в цементный раствор мелких опилок или измельченной соломы, а также ряда добавок. Выпускается он в виде плит и насыпного материала. На последней стадии изготовления материал обрабатывается минерализатором. Его плотность составляет от 500 до 700 кг/м³. Коэффициент теплопроводности составляет 0,08-0,12 Вт/мК. Прочность составляет 0,5-3,5 МПа.

Керамзит – это сыпучий материал, который изготавливают методом вспучивания и дальнейшего обжига глины. Теплопроводность составляет 0,07-0,16 Вт/мК. Прочность материала составляет 0,6-5,5 МПа. Коэффициент водопоглощения не превышает 8-20%. При сочетании с цементной смесью данный материал дает хороший звукоизоляционный эффект.

Вата каменная, стеклянная и эковата

Для обустройства теплоизоляции чаще всего используются разновидности строительной ваты. Характеристики утеплителей данного вида могут различаться в зависимости от особенностей производства. Минеральная или каменная вата изготавливается из доломита, диабаза, известняка, базальта и других горных пород. В качестве основы применяется фенол или карбамид. Данный материал не горит, не дает усадки и не впитывает воду, но при этом отличается высоким уровнем тепло- и звукоизоляции.

Стекловата оправдывает свое название, т.е. изготавливается из отходов стекольного производства и сырья, предназначенного для изготовления стекла. Плотность составляет около 130 кг/м³. Показатели теплопроводности колеблются в пределах от 0,03-0,052 Вт/мК. Материал отличается низкой гигроскопичностью. Подходит для фасадных работ.

Основой для производства эковаты служат отходы бумажно-картонного производства. Часто применяют обрезки, получающиеся при изготовлении гофрированных ящиков, а также отбракованные журналы, газеты и книги. Сырьем может выступать и макулатура. Данный материал отличается хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Подобные материалы характеризуются способностью пропитываться влагой, поэтому лучше использовать данные виды утеплителей для стен изнутри.

Вермикулит и пеностекло

Вермикулит – это еще одна разновидность сыпучей теплоизоляции. Он изготавливается из обработанной горной породы. Отличается высокой огнестойкостью, влагостойкостью и паропроницаемостью. Этот материал для утепления стен не подходит. Его чаще используют для утепления ровных поверхностей чердаков и полов. Кроме того, он используется для изготовления теплых штукатурок.

Пеностекло изготавливается путем высокотемпературного обжига стеклянного вторсырья. Материал отличается не только влагостойкостью и пожаробезопасностью, но и высокой прочностью. Выпускается в форме удобных для монтажа блоков. Он не имеет хорошего декоративного вида, поэтому требует дополнительной штукатурки.

Джут

Джут – это теплоизоляционная ткань, являющаяся заменителем пакли. Применяется для сокращения теплопотери через межвенцовые щели в домах из бруса. Выпускается в форме канатов и лент. Даже при усадке стен в деревянных домах этот материал не требует замены.

ДВП и ДСП

Плиты ДВП и ДСП изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности. Мелкие опилки склеиваются особым клеем и спрессовываются. Благодаря специальной обработке материалы устойчивы к действию повышенной влажности воздуха и высоких температур. Однако ДВП и ДСП подходят только для внутренних работ, т.к. они не могут эффективно противостоять влиянию факторов внешней среды и быстро разрушаются.

Жидкая керамическая изоляция

Жидкая керамическая изоляция – это новый утеплитель, отличающийся высокой эффективностью, способностью выдерживать низкие температуры и долговечностью. Применяется для окрашивания любых поверхностей. Даже тонкий слой может снизить теплопотери. Толщина слоя должна составлять от 2 до 5 мм. Допускается и внешняя, и внутренняя теплоизоляция жидкой керамикой.

Пенофол и изоком

Пенофол и изоком – это многокомпонентные теплоизоялционные материалы. Они представляют собой тонкий слой вспененного полиэтилена, покрытого с одной или двух сторон тонким слоем алюминия. Даже тонкий слой отличается высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными качествами. В большинстве случаев изоком и пенофол применяются для внутренней отделки.

Пенопласт, пенополистирол и пеноизол

Пенопласт, пенополистирол и пеноизол изготавливаются из одних материалов, однако данные утеплители различаются характеристиками из-за разницы в технологии производства. Наименьшей плотностью и худшими теплоизоляционными характеристиками отличается пенопласт.

Пенополистирол характеризуется более плотной ячеистой структурой. Он не боится воды и достаточно легкий, поэтому не создает дополнительной нагрузки на несущие стены. В отличие от двух других материалов пеноизол выпускается не только в форме листов и блоков, но и в виде пены. Теплопроводность составляет от 0,031 до 0,041 Вт/мК.

Пенополиуретан напыляемый

Пенополиуретан – это пена, которая в жидком виде наносится на утепляемую поверхность. Он отличается высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Кроме того, почти не подвержен влиянию влаги. Преимуществом выступает возможность заполнения им даже больших трещин. Есть возможность создания монолитной утепленной поверхности.

Пробка. Пробковые обои

Сейчас на рынке представлены пробковые утеплительные плиты и обои. Основой для их изготовления выступает измельченная и специально обработанная кора пробкового дерева. Эти материалы отличаются высокой экологичностью и при этом способны задерживать тепло и звуковые загрязнители. Кроме того, они отличаются прочностью и долговечностью. Не подвержены влиянию патогенной микрофлоры. Пробковые блоки и обои почти не поддаются горению. Они обладают антистатическими свойствами.

Теплая штукатурка

Теплая штукатурка представляет собой классическую смесь, в состав которой входят гранулированный керамзит, опилки, вермикулит или другой наполнитель. Смесь после застывания отличается высокими теплоизоляционными свойствами. Поверхность не подвержена влиянию влаги. Материал можно использовать в сочетании с другими теплоизоляторами. Он подходит и для для внутренней, и для наружной отделки.

Фибролитные плиты

Фибролитные плиты изготавливаются из тонкой древесной стружки и связывающего цементного компонента. Плотность материала составляет от 300 до 500 кг/м³. Показатели теплопроводности колеблются в пределах от 0,8 до 0,1 Вт/мК. Фибролитные плиты отличаются высокой огнестойкостью. Они подходят для утепления помещений с повышенной влажностью.

Фольгированный утеплитель

Многие пористые материалы сейчас выпускают с фольгированным покрытием. Утеплительная вата, плиты пенополистирола и т.д. при покрытии фольгой отличаются лучшими эксплуатационными качествами. Они меньше подвержены пропитыванию водой и реже повреждаются грызунами. Фольгированные утеплители имеют более высокую стоимость.

Производители

На рынке сейчас представлено большое количество схожих материалов от разных производителей. Качественные варианты, отличающиеся лучшими эксплуатационными характеристиками и являющиеся безопасными для людей, выпускаются под следующими марками:

1. Rockwool.
2. Isover.
3. Ursa.
4. Knauf.
5. Izovol.
6. ТехноНИКОЛЬ.
7. Белтеп.
8. Европлекс.
9. Пеноплекс.

Каждый производитель выпускает линейку продуктов, предназначенных для утепления поверхностей, поэтому есть возможность подобрать наилучший вариант.

Какие виды утеплителей и для чего использовать?

На рынке представлено много видов утеплительных материалов, различающихся составом, характеристиками и формой выпуска. Нужно правильно подбирать вариант утеплителя с учетом особенностей поверхности, требующей дополнительной защиты.

Утепление пола

Для утепления пола подходят почти все виды материалов. Можно использовать такие сыпучие материалы, как керамзит и вермикулит. При дополнительной гидроизоляции допускается применение минеральной и эковаты. Хороший эффект дает и утепление плитами пенополистирола. Однако при обработке пола нежелательно использовать напыляемые утеплители. Высокие вибронагрузки могут стать причиной отслаивания и растрескивания.

Утепление стен снаружи

При утеплении фасада здания лучше всего использовать материалы, отличающиеся низкой водопроницаемостью. Хороший эффект дает утепление фибролитовыми и арболитовыми блоками, плитами экструдированного пенополистирола. Между стенами можно засыпать керамзит. Если есть уверенность, что в простенках не будет скапливаться вода, можно использовать эковату.

При наружном утеплении стен можно применять минеральную вату, но в этом случае требуется обустройство гидроизоляции и защита материала слоем штукатурки. Кроме того, можно использовать навесные пенополиуретановые панели и теплую штукатурку. Хороший эффект дает жидкая керамическая теплоизоляция при использовании ее вне помещения.

Утепление внутренних стен

Для утепления внутренних стен наиболее часто используют плиты минеральной ваты, которые после установки зашиваются гипсокартоном. Кроме того, можно эффективно применять пробковые плиты и обои. Для внутренней отделки нередко применяется теплая штукатурка. Для отделки внутренних стен балконов лучше использовать фольгированные утеплители.

Утепление потолка

Для утепления потолка с чердака можно применять керамзит и вермикулит. При обустройстве внутреннего утеплительного пирога на потолке можно использовать минеральную вату, плиты пенополистирола, пенопласт. Кроме того, допустимо использование пробковых обоев и плит. Они просты в монтаже и при этом отличаются небольшим весом.

Утепление кровли

Для утепления скатов крыши часто используется плиты минеральной ваты, которые в дальнейшем прикрываются гипсокартоном. Однако в этом случае требуется создание дополнительной гидроизоляции, т.к. в этой части дома высока вероятность вымокания материала. Нередко используются плиты пенополистирола для обустройства теплоизоляционного пирога кровли. Хороший эффект дает использование напыляемых утеплителей. Напыляемый пенополиуретан не подвержен влиянию влаги и при этом позволяет создать монолитное теплоизоляционное покрытие между балками кровли.

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.

Утеплительные работы следует планировать. Желательно воспользоваться тепловизором для выявления областей, где наблюдается наибольшая теплопотеря. Вне зависимости от вида выбранного материала необходимо подготовить поверхность, устранить мелкие щели, убрать мусор и провести противогрибковую обработку.

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.

Теплоизоляционные материалы: виды и свойства

Среди разнообразия материалов для утепления жилища выбрать нужный вариант бывает совсем непросто. Каждый из них зачастую разделяется несколько видов с присущими ему уникальными характеристиками. Сравнительный анализ может занять продолжительное время, поэтому представление об общих свойствах того или иного утеплителя поможет если не окончательно определиться с выбором, то хотя бы подскажет, в каком направлении следует двигаться. В статье речь пойдет о строительных теплоизоляционных материалах.

Содержание:

1. Теплоизоляционные материалы виды и свойства

Теплоизоляционные материалы виды и свойства

Пенопласт

Один из наиболее популярных теплоизоляционных материалов для стен – это пенопласт. Он относится к категории недорогих утеплителей и прочно занимает в ней лидирующие позиции. Надо сказать, что это полностью оправдано. Его эффективность подтверждена достаточным количеством строений как жилого, так и промышленного назначения.

Итак, среди его положительных характеристик особо выделяется:

• цена. Затраты на производство минимальны. Расход материала (в сравнении с популярной минватой) в полтора раза меньше;
• простота монтажа. Пенопласт не потребует сооружения обрешеток и направляющих. На стену он монтируется посредством приклеивания;
• универсальность. Правильно подобранный вид утеплителя позволит создать надежный теплозащитный барьер пола, фасада, стен, перекрытий между этажами, кровли, потолка.

Он эффективно справляется с защитой от холода жильцов каркасных домов, закладывается внутрь полых кирпичных стен.

Показатели в зависимости от классификации удобнее всего рассмотреть в таблице. Разделение основано на таком показателе, как плотность.

Все описанные виды допустимо эксплуатировать при температуре от – 60 до + 80°C.

Материал класса ПС производится с применением прессования, что придает ему повышенную плотность (от 100 до 600 кг/м³). Он с успехом применяется как утеплитель цементных полов и там, где на основание предполагаются значительные нагрузки. Остальные технические характеристики в целом совпадают с вышеприведенными данными по другим видам пенопласта.

Конечно, по некоторым цифрам и коэффициентам у пенопласта имеются расхождения, например, с более современным вспененным полистиролом или пенофолом, но разница настолько незначительна, что будет абсолютно не ощутима жильцам дома.

Поэтому сильными сторонами пенопласта по праву считаются:

• небольшой коэффициент теплопроводнрости, позволяющий сохранять тепло в строениях из любого вида материала от кирпича до газосиликатных блоков;

• структура ячеек у пенопласта – закрытая, поэтому он крайне плохо впитывает в себя жидкость. Для утеплителя это крайне важный показатель, ведь при наборе воды он теряет свои теплосберегающие свойства. Подвалы, цокольные этажи, имеющие прямой контакт (или угрозу такового) с грунтовыми водами с успехом утепляются при помощи пенопласта;
• шумоизоляция идет как приятное дополнение к функции уменьшения теплопотерь. Воздух, скрытый в запечатанных ячейках материала успешно гасит даже самые интенсивные звуковые волны, передаваемые в пространстве. Для того чтобы создать барьер для ударного шума, одним пенопластом обойтись не получится;
• стойкость  к воздействию спиртов, щелочных и солевых растворов, водоэмульсионных красок у этого материала «развита» на высоком уровне. Помимо этого его не выбирают в качестве достойной среды обитания грибки и плесень. Стоит отметить, что грызуны наоборот, очень любят пенопласт и часто предпочитают в нем поселиться. Борьба с ними любыми доступными средствами не позволит непрошеным соседям портить утеплитель;
• экологическая безопасность. Никаких вредных веществ пенопласт из себя не выделяет. Современный стандарт этого утеплителя – полное соответствие санитарным нормам;
• в качестве дополнительной защиты от горения, на стадии производства к основным ингредиентам добавляют антипирены, призванные увеличивать огнеупорность пенопласта. А если прямой контакт с огнем отсутствует, то он сам затухает за небольшой промежуток времени. Но, справедливости ради, стоит отметить, что он все-таки считается горючим материалом;
• потери вышеперечисленных свойств не случится, даже если будет кратковременный контакт с источником тепла до 110°, а вот длительное воздействие более 80° C повлечет деформацию и утрату характеристик.

Описанные температурные режимы относятся к разряду аномалий, и не встречаются с регулярной частотой, так что делать их основным мотивом для отказа от использования пенопласта нецелесообразно.

Плиты пеноплекс

Вспененный полистирол, пенополистирол, экструзионный полистирол – все это название одного и того же материала, продающегося в строительных магазинах как утеплитель пеноплекс.  Он приходится «родственником» привычному для всех пенопласту, считаясь при этом материалом, стоящим на ступеньку выше.

Основное отличие начинается уже на стадии производства, где применяются экструзионные установки. Как результат, мелкоячеистая структура материала обладает большей прочностью, чем его «собрат» пенопласт. Его отличают также прекрасные гидрофобные показатели. В аленьких ячейках надежно запечатан воздух, не позволяющий теплому воздуху покидать помещение, а холодному, наоборот, проникать внутрь.

Основные свойства теплоизоляционного материала:

• прочность. Она достигается за счет уникальной однородной структуры. При больших нагрузках плита не деформируется, качественно распределяя вес, но при этом легко разрезается строительным ножом на куски нужного размера;
• экологичность материала доказана многократными исследованиями, он стоек к образованию грибка и плесени, его не любят грызуны. Некоторые виды органических растворителей способны размягчить пеноплекс и нарушить форму и структуру плиты. Поэтому при работе с этим утеплителем рекомендуется избегать контакта с подобными жидкостями;
• низкая паропроницаемость предполагает четкое соблюдение технологии монтажа и рекомендации по применению, чтобы не создавать парникового эффекта в помещении;

• срок эксплуатации у плит пеноплекса составляет минимум 50 лет. Это гарантированный отрезок времени, на протяжении которого материал будет обладать своими изначальными характеристиками;
• коэффициент теплопроводности – главный показатель, по которому вспененный полистирол считается хорошим утеплителем. Низкие значения данного показателя говорят о том, что дом будет надежно защищен от потерь тепла.
• Типы теплоизоляционного материала пеноплекс и направления их использования достаточно разнообразны (в скобках приведены использовавшиеся раньше и современные названия материала).
• Утепление фасадов (ПЕНОПЛЕКС 31 или «Стена»). Он изготавливается с добавлением антипиренов. Хорошо применим для цоколей, внутренних и внешних стен, перегородок, фасадов. Его плотность 25-32 кг/м ³, прочность на сжатие – 0,20 МПа.
• Фундамент (ПЕНОПЛЕКС 35 без добавок для огнестойкости или «фундамент). Помимо вытекающего из названия варианта применения, этот вид широко используется при обустройстве подвалов, отмосток и цоколей. Плотность выражается в показателях 29-33 кг/м ³, а прочность на сжатие 0,27 МПа.
• Крыши. (ПЕНОПЛЕКС 35 или «Кровля»). Скатная или плоская кровля любого типа может быть утеплена с помощью этого вида пенополистирола. Он достаточно плотный (28 – 33 кг/м ³), чтобы создать эксплуатируемую крышу.
• Загородные коттеджи, сауны, дома. (ПЕНОПЛЕКС 31 С или «Комфорт»). Универсальный утеплитель. Дома, кровля, стены и цоколи в небольших частных строениях – вот сфера его применения. Показатели плотности – 25-35 кг/м³, прочность – 0,20 МПа.

Вспененный полистирол занимает достойные позиции по популярности благодаря хорошим эксплуатационным показателям.

Теплоизоляционный материал стекловата

Известный не одному поколению строителей утеплитель сегодня претерпел некоторые видоизменения. Но, по сути, остался тем же материалом из расплавленной стекломассы. Песок и вторсырье стеклянного происхождения при температуре свыше 1400 °C  вытягиваются в тонкие волокна, которые формируются в небольшие пучки (при участии связующих компонентов), а затем нагреваются и прессуются в изделие, напоминающее войлок. К потребителю стекловата попадает в матах или рулонах и предназначается для утепления как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей.

Она относится к категории минеральных материалов и по-прежнему выпускается в больших объемах, а это свидетельствует о востребованности и наличии значительного числа положительных характеристик, с которыми стоит познакомиться чуть ближе.

• Хрупкость относится скорее к значительным недостаткам. Чтобы стекловата не разлеталась на составные части при работе, маты и полотна прошивают. Но от мелких разлетающихся во все стороны частиц никое армирование не спасет. Поэтому экипировка у работающего со стекловатой человека должна быть серьезной: хорошо закрывающая тело одежда, маска-респиратор, очки и перчатки.
• Теплопроводность у материала низкая, но по сравнению с другими материалами аналогичного назначения, она считается высокой.
• Стоимость стекловаты оставляет ее конкурентоспособной. За счет доступности она востребована, тем более что потери тепла она действительно снижает.
• Удобство транспортировки и применения. Весят рулоны и маты с материалом мало и упаковки достаточно компактны, чтобы привезти весь объем для утепления дома одним разом. Настилать ее тоже несложно. Единственный нюанс – при утеплении вертикальных оснований она может выпадать из каркаса, потому что достаточно гибкая и малоупругая. Проблема решается сооружением направляющих с меньшим расстоянием, чем ширина мата. Резать по размеру материал легко.
• Безопасность. Определенные неудобства и вред здоровью стекловата способна причинить только на этапе монтажа. Но при правильной организации труда неприятностей не случится. А после того, как материал заложен в основание и закрыт гипсокартоном, листами ДСП или другими отделочными материалами, никакого вреда человеку он не принесет.
• Отсутствие грызунов. В силу специфики материала мыши и крысы не облюбуют этот утеплитель для создания в нем уютных нор.
• Стекловата относится к негорючим материалам.
• Звукоизоляция при ее применении тоже обеспечивается.

Таким образом, пользоваться стекловатой удобнее всего для утепления пола и перекрытий. Можно проявить сноровку и при отделке стен. Главным недостатком остается вредная пыль, неизбежная при нарезке и раскатке, но для некоторых потребителей небольшая стоимость с лихвой перекрывает этот минус.

Шлаковата

Продолжая разговор о минеральных утеплителях, стоит упомянуть и о шлаковате. Производят ее из доменного шлака. Так как это своего рода отход производства (при выплавке чугуна в доменных печах остается стекловидная масса), то затраты на ее изготовление невелики, а следовательно и цена на готовый утеплитель является вполне доступной.

Шлаковата способна хорошо блокировать тепло в помещениях, но недостатков и ограничений по использованию у нее достаточно, чтобы свести на нет небольшую стоимость и хорошую теплоизоляцию.

• Итак, шлаковата боится влаги. Применять ее в ванных комнатах или на фасадах неоправданно. При этом она способна окислять различные металлические детали и конструкции, с которыми вступает в непосредственный и длительный контакт.
• В довершение ко всему этому, она колется и требует применения специальной защиты во время работы. На ее фоне стекловата выглядит гораздо привлекательнее, поэтому шлаковата в современном строительстве применяется крайне редко.

Минеральный теплоизоляционный материал

Базальтовая, каменная, минеральная вата, роквул – под этими названиями чаще всего скрывается один и тот же материал.

• Его волокна по размеру не уступают шлаковате, но они не доставляют дискомфорта при монтаже. Безопасность в применении – это одно из первых отличительных свойств этого утеплителя из разряда минеральных.

• Коэффициент теплопроводности этого материала исчисляется от 0,077 до 0,12 Вт/метр-кельвин. Базальтовую вату называют самой лучшей по всем параметрам. Она не содержит дополнительных вредных для здоровья примесей, может выдерживать длительное воздействие крайне высоких и низких температур, удобна в применении.
• И обычная каменная и базальтовая вата не поддаются горению. Волокна будут только плавиться, спекаться между собой, но не допустят дальнейшего распространения огня.
• Утеплять каменной ватой можно любые здания, как при постройке с нуля, так и уже достаточно долго находящиеся в эксплуатации. Базальтовый утеплитель не нарушает микроциркуляцию воздуха, а значит, может применяться в тех строениях, где приточная вентиляция не функционирует должным образом.
• Определенные неудобства для некоторых строителей могут возникнуть с необходимостью возведения фальшстены. Без нее выполнить укладку утеплителя не получится. Но на самом деле технология строительства очень проста, пространства «съедается» не так уж и много.
• Материал экологически чистый, хорошо подходит и для утепления деревянных домов. Намокать ему категорически запрещается, поэтому гидроизоляционный слой должен быть выполнен по всем требованиям.
• Рекомендуемая толщина теплоизоляционного материала для средней полосы составляет 15-20 см, в южных регионах достаточно 10 см слоя.

• Каменная вата хорошо поглощает звук. Это достигается за счет того, что ее волокна располагаются хаотично, а между ними в большом количестве скапливается воздух. Такая структура прекрасно гасит звуки.
• Описываемый утеплитель химически пассивен. Даже если он будет плотно соприкасаться с металлической поверхностью, то следов коррозии на ней не появится. Гниение и заражение грибками или плесенью каменной вате тоже не свойственно. Грызунов и других вредителей материал не привлекает.
• Единственным действительно отрицательным моментом ее применения служит достаточно большая стоимость.

Характеристики теплоизоляционных материалов

Эковата

Эковата – это утеплитель, произведенный из макулатуры и различных остатков от изготовления бумаги и картона. Помимо этих компонентов добавляются в состав антисептики и довольно мощный антипирен. Он крайне необходим, ведь судя по тому, что 80% от материала составляет легковоспламеняющаяся целлюлоза, уровень горючести у такого теплоизоляционного изделия достаточно высок.

Эковата не лишена недостатков.

• Один из них – это ее естественное уменьшение в объеме. Она способна оседать, теряя до 20% от первоначального уровня закладки. Чтобы этого не допустить, эковату используют с избытком. Создание «запаса» восполнит уменьшающийся во время эксплуатации объем.
• Утеплитель довольно хорошо вбирает в себя влагу. Это напрямую влияет на способность сохранять тепло. Материалу  нужна  возможность отдавать влагу во внешнюю среду, поэтому теплоизоляционный слой должен быть вентилируемым.
• Для того чтобы осуществить монтаж, потребуется специальное оборудование. Оно представляет собой устройство, которое с равномерной плотностью закачивает утеплитель, исключая его дальнейшую усадку. В связи с этим потребуется помощь наемных специалистов с опытом работы именно с этим видом утеплителя. Влажный способ нанесения, который предполагает такие сложности, открывает еще и перспективу перерыва в строительных работах, пока будет сохнуть эковата (от двух до трех суток).

Существует, конечно, методика сухого утепления, но более качественный результат все-таки у вышеописанного варианта монтажа. Если горизонтальные поверхности можно утеплить, не применяя специального оборудования, то создавая слой теплоизоляции на стенах, без него будет сложно обойтись. Появляется риск неравномерной усадки материала и создание неутепленных полостей.

• Особенности самого материала не предполагают его самостоятельного (бескаркасного) использования, когда утепление осуществляется при помощи стяжки. В отличие от плит пенополистирола, эковата не обладает для этого достаточной прочностью.
• Потребуется соблюдать значительные меры предосторожности при ее монтаже:
  • проводить работы вдали от открытого огня;
  • исключить соприкосновение материала с любым источником тепла, который может привести к тлению. То есть при утеплении поверхности рядом с каминной трубой или дымоходом, их потребуется отделить от утеплителя базальтовыми матами с покрытием из фольги или заграждениями из асбестоцемента.

Казалось бы, на фоне таких сложностей, можно сразу отказаться от применения эковаты, но ее положительные стороны для кого-то могут стать мощным стимулом к ее использованию.

• Материал (даже при учете прибавки на усадку) довольно экономичен.
• Такой утеплитель экологичен и безопасен для здоровья. Исключение может составлять материал, где в качестве антипирена применялась борная кислота или сульфаты аммония. В этом случае эковату будет отличать резкий и неприятный запах.
• Она является бесшовным утеплителем, не имеющим мостиков холода. А это значит, что теплопотери в зимний период сократятся до минимума.
• Материал стоит недорого, позволяя при этом получить хорошую теплоизоляцию.

В качестве звукоизолирующего материала эковата может посоревноваться со многими описанными выше материалами.

Пенополиуретан (ППУ)

Полиэфир с добавлением воды, эмульгаторов и активных реагентов, при воздействии катализатора, образуют вещество со всеми признаками и показателями хорошего теплоизолирующего материала.

Пенополиуретан обладает следующими характеристиками:

• низкий коэффициент теплопроводности: 0,019 – 0,028 ВТ/метр-кельвин;
• наносится методом распыления, создавая сплошное покрытие без мостиков холода;
• легкий вес застывшей пены не оказывает давления на конструкцию;
• простота применения без каких-либо крепежей дает возможность провести утепление поверхности с любой конфигурацией;
• долгий срок службы, включающий в себя стойкость к морозам и жаре, любым атмосферным осадкам, гниению;
• безопасность для человека и окружающей среды;
• не разрушает металлические элементы конструкции, а напротив, создает для них антикоррозийную защиту.

Стены, пол и потолок – его применение доступно везде. ППУ будет держаться на стекле, дереве, бетоне, кирпиче, металле и даже на окрашенной поверхности. Единственное, от чего стоит защищать пенополиуретан – это от воздействия прямых лучей света.

Виды теплоизоляционных материалов

Рефлекторные теплоизоляционные материалы

Есть группа теплосберегающих материалов, работающих по принципу отражателей. Они функционируют довольно просто: сначала поглощают, а затем отдают назад полученное тепло.

• Поверхность таких утеплителей в состоянии отразить более 97% дошедшего до их поверхности тепла. Это доступно за чет одного или пары слоев полированного алюминия.
• Он не содержит примесей, а наносится на слой вспененного полиэтилена для удобства применения.

• Тонкий на вид материал способен удивлять своими возможностями. Один или двухсантиметровый слой отражающего утеплителя создает эффект, сравнимый с использованием волокнистого изолятора тепла от 10 до 27 см толщиной. Среди наиболее популярных материалов в этой категории можно назвать Экофол, Пенофол, Пориплекс, Армофол.
• Помимо тепло- и звукоизоляции такие утеплители создают пароизоляционную защиту (и часто применяются в этом качестве).

Вывод достаточно прост: идеального утеплителя не существует. В зависимости от средств, преследуемых целей и личных предпочтений (включая удобство в работе), каждый сможет выбрать для себя оптимальный материал для создания теплого и по-настоящему уютного дома. Но надо помнить, что при использовании на кровле каждого из вышеописанного утеплителя, требуется обязательная гидроизоляция теплоизоляционного материала.

что к ним относится, отличия

На современном строительном рынке присутствует большое разнообразие материалов для утепления жилых помещений, однако подобрать наиболее подходящий вариант бывает затруднительно. В этой статье будет кратко рассказано о том, что такое теплоизоляционные материалы, которые используются при монтаже и как подобрать необходимое изделие для утепления.

Содержание статьи:

Основные виды утеплителей

К теплоизоляционным относятся материалы, которые используются при изготовлении строительной конструкции для утепления помещений. Они позволяют сократить передачу температуры через специальную, ограждающую конструкцию.

Существует три базовых вида утеплителей, которые различаются по базовым свойствам, а именно:

• По форме. В этот вид входят штучные, гибкие, рыхлые, сыпучие и жесткие компоненты. Например, кирпич, скорлупа, шнуры, жгуты, вата, песок и вермикулит;
• По структуре. Разделяют волокнистые утеплители, зернистые и ячеистые;
• По виду сырья. Подразделяются на неорганические, в процессе изготовления, которых берут за основу подвиды минерального сырья, и органические.

Теплоизоляционные материалы — виды и свойства, преимущества и недостатки

Теплоизоляционные материалы – это специальные приспособления для строительства, которые служат в качестве тепловой защиты помещений, от нагревания и технической изоляции.

Так как на данный момент существует немалое разнообразие сырья, предназначенного для утепления помещения, подобрать необходимый вид бывает затруднительно.

Важно! Если изучить виды и теплоизоляционные свойства материалов, то можно с легкостью определиться с выбором.

Специальные заполнители

Наиболее популярными являются следующие специальные заполнители:

• Керамзит. Природный камень, который подходит для всех видов утеплений. Благодаря своему природному происхождению, не горит и не тонет в воде;
• Вермикулит. Подходит для утепления стен и полов в деревянных помещениях и является полностью безвредным;
• Арболит. Сырье с высокой прочностью и приемлемым коэффициентом теплопроводности.

Древесно-стружечные плиты

ДСП являются заменителем натуральной древесины. Такой вид доступен всем, так как изготавливается из отходов деревообрабатывающей промышленности. Благодаря своим свойствам, отлично подходят для утепления полов, стен и даже потолка.

Важно! Помимо своих основных преимуществ, шлифованные плиты хорошо поддаются покраске, на них можно наклеивать обои, и покрывать штукатуркой.

Алюминиевая фольга

Алюминиевая фольга представляет собой длинную ленту из гофрированной бумаги, на гребнях которой приспособлено металлическое покрытие. Этот вид способен сочетать в себе низкую теплопроводность с высокой отражающей способностью поверхности материала.

Минеральная вата

Минеральная вата применяется для внешних, и для внутренних стен помещений. Теплопроводность в данном случае минимальная, а плотность, наоборот, высокая.

При монтаже такого вида можно использовать разные техники.

Пенопласт

Пенопласт является одним из самых популярных и недорогих теплоизоляционных материалов. Многие активно используют его не только для жилых помещений, но и для промышленных.

Важно! Изделия из пенопласта отличаются своей универсальностью, эффективной защитой от низкой температуры, а также легкостью выполнения монтажа.

Пенополистирол или пеноплекс

Пенополистирол – это аналог пенопласта, однако, он стоит на ступень выше. У него довольно высокая прочность, благодаря однородной структуре, низкая паропроницаемость и экологичность. Срок эксплуатации пеноплекса варьируется от сорока, до пятидесяти лет.

Вспененный пенополиэтилен

Данный вид материала имеет пористую структуру, благодаря введению в нее углерода. Вспененный пенополиэтилен обладает высокой пластичностью и легкостью, а также, имеет низкую теплопроводность и паропроницаемость.

Пенополиуретан и другие

Пенополиуретан обладает низким коэффициентом теплопроводности, а также наносится методом распыления. Применять его можно буквально везде – на стекле, бетоне, древесине, кирпиче и металле. Однако он не переносит попадания прямых лучей света.

Важно! По сравнению с другими своими аналогами по типу пенополиэтилена, пенопласта и пеноплекса, он обладает значительно более высокими теплоизоляционными свойствами.

На какие параметры обращать внимание при выборе

При выборе качественного материала для утепления жилища, следует обращать внимание на некоторые важные параметры, а именно:

• Теплопроводность;
• Пористость;
• Водопоглощение;
• Плотность материала;
• Влажность;
• Паропроницаемость;
• Устойчивость к био разложениям;
• Огнеустойчивость;
• Термоустойчивость.

Советы и рекомендации по выбору теплоизоляции

Во время выбора материала следует учитывать все его теплоизоляционные свойства, условия использования и срок годности.

Важно! Также необходимо обращать внимание на объемный вес утеплителя и на тип его кровли, так как это может свидетельствовать о качестве теплоизоляции материалов.

Таким образом, в статье было разобрано, какие материалы называются теплоизоляционными, а также основные их разновидности. Из определения следует, что любые виды вещества способны обеспечивать поддержание температуры в помещении. Однако при выборе лучше не экономить на материалах, так как от этого зависит качество выполненной работы и желаемый результат.

Утеплитель для стен: виды, монтаж, производители

Содержание статьи

Современный строительный рынок предлагает множество красивых, прочных, экологически безопасных отделочных материалов. В наше время, благодаря новым технологиям, можно осуществить практически любую фантазию в плане ремонтных или дизайнерских работ. А вот что касается экономики содержания домовладения – то ее необходимо также тщательным образом просчитывать.

К сожалению, далеко не каждый материал, пусть даже самый красивый или необычный, способен хорошо удерживать тепло в помещении. Поэтому, зачастую вопрос утепления стен в момент ремонта приходится поднимать довольно часто. И даже не планируя проведение ремонтных работ, утепление — актуальная тема для нашей страны.

На полках строительных гипермаркетов представлены различные виды утеплителей. Озадачившись выбором этого материала, наверняка каждый не подготовленный покупатель растеряется, увидев какой огромный ассортимент нам предлагают производители! Поэтому, прежде, чем отправляться за покупками, давайте разберемся, какой именно утеплитель нужен в каждом конкретном случае и как правильно его выбирать.

Утеплитель для стен

Утеплитель принесет несколько важных плюсов не только вашему бюджету, но и качеству жилища – это ясно и без проведения специальных расчетов. Некоторые домовладельцы считают удобным проложить утеплитель внутри помещения, однако, это не совсем удобно: во-первых, уменьшает жилую площадь, во-вторых, не позволяет теплу внутри помещения прогревать стены и таким образом, поддерживает сырость внутри здания.

Поэтому, однозначно, утеплять стены необходимо снаружи дома – не важно, будь то отдельно стоящее домовладение или квартира. Правильно подобранный и проложенный утеплитель позволяет помещению равномерно прогреваться благодаря свободной циркуляции теплого воздуха. Наружный слой утеплителя сохраняет тепло и позволяет стенам оставаться сухими, а значит, предотвращает их разрушение.

В виде дополнительного бонуса от утеплителя, идет и звукоизоляция помещения, это важное свойство, особенно, если жилье находится вблизи автотрассы или оживленной части города.

Что же касается эстетики отделки стен с утеплителем, то современные отделочные материалы прекрасно приспособлены для выполнения различных дизайнерских решений.

Какие бывают утеплители для стен?

Условно утеплители можно разделить на 2 вида: органические и неорганические. Что это такое?

Органические утеплители

Это материалы, которые производятся на основе сырья из природных компонентов. Они не содержат синтетических составляющих. В состав некоторых органических материалов добавляются цемент и пластик.

Органические утеплители удобны в эксплуатации, потому что не промокают, не склонны к возгоранию, не подвержены поражению грибком, плесенью и какими-либо бактериями. Органику удобно использовать в качестве внутреннего утеплителя или в многослойных конструкциях, в виде первого, внутреннего слоя.

Примеров утеплителей органического происхождения довольно много:

1. Арболитовый утеплитель – изготовлен на основе цемента, жидкого стекла и каолина. Дополнительно в нем находятся теплосберегающие вещества – солома, опилки, стружка и т.д.
2. Пенополивинилхлоридный утеплитель – основан на поливинилхлоридных смолах. Технология его производства такова, что смолы приобретают пористую структуру, он может быть твердым или мягким, и, соответственно, имеет широкий спектр использования.
3. ДСП. Утеплитель на базе древесной стружки, в которую добавляются смолы и антисептики.
4. Пенополиуретан – теплоизолятор нового поколения. Изготавливается на основе полиэфира, путем сложной химической реакции. Имеет отличные утепляющие свойства, не боится влаги, вредителей и перепадов температур.
5. Пеноизол, также называемый как мипора. Материал на основе природной эмульсии из мочевино-формальдегидной смолы. Мипора универсальный материал, в продаже она представлена в сухом виде, в виде блоков. При необходимости ее также можно использовать в жидком виде, заливая в специально подготовленные емкости, где она через время затвердевает.
6. Пенополистирол, или, проще говоря, пенопласт.
7. Вспененный полиэтилен. Получают путем добавления в жидкую полиэтиленовую массу специальных пенообразующих добавок. В итоге получается материал с большим количеством пор – что и позволяет ему хорошо удерживать тепло и обеспечивать шумоизоляцию.
8. Фибролит. Полностью органический материал, состоящий из тонкой древесной стружки. В виде связующего вещества используется цемент или магнезит. Материал отлично выносит влажные условия эксплуатации и может использоваться при утеплении саун, бассейнов и тому подобных помещений.
9. Сотопласт. Необычный утеплитель современного типа. Его пористая структура состоит из ячеек, визуально напоминающих пчелиные соты – отсюда и его название. Состоит он из целлюлозных или тканевых волокон, в оболочке из пленки, внешняя часть каждой панели изготовлена из мягкого пластика.
10. Эковата. Производится из отходов картонного или книжного производства. Основой для нее является брак или второй сорт целлюлозного картона или бумаги. Возможно производство и из макулатурных отходов, однако, качество эковаты в этом случае, будет на порядок ниже.

Неорганические утеплители

Изготовлены на основе горных ископаемых, шлака, асбеста или стекла. Эти материалы всем известны уже многие годы – стекловата, ячеистый бетон, пеностекло и тому подобные. Они прекрасно показали свои эксплуатационные свойства, работают при любых температурах, подходят для любой конструкции.

Неорганические утеплители представлены в продаже в самом различном виде: вата, панели, плиты, рулоны и даже в рассыпную. Это дополнительный плюс, так как есть возможность выбрать наиболее удобный способ укладки.

Разновидностей неорганических теплоизоляторов также довольно много:

1. Минеральная вата. Наверное, самый распространенный утеплитель. Может изготавливаться из шлаковых отходов сталелитейного производства или горных пород. По виду сырья, из которого она сделана, минеральная вата делится на два вида: каменная и шлаковая.

2. Стекловата. Процесс ее производства практически идентичен производству стекла, хотя зачастую для изготовления стекловаты используются отходы стекольного производства. Отличается от минеральной ваты своей структурой и свойствами.

3. Керамическая вата. Изготавливается на основе окисей кремния, алюминия или циркония. Для производства применяются высокие температурные режимы и центрифуга. Керамическая вата практически не подвержена деформации, не горит и имеет отличные тепло и звукоизоляционные свойства.

Отражающие теплоизоляторы

Как известно, классические утеплители действуют направленно – они замедляют процесс прохождения тепла. То есть, из отапливаемого помещения, будь то жилой дом или общественное здание, тепло выходит наружу. Если провести исследование инфракрасного излучения, то будут видны лучи, особенно сильное излучение там, где строительные материалы хорошо пропускают через себя тепло. Поэтому, стараясь утеплить помещение, его обшивают различными видами утеплителя, удерживающего тепло или препятствующего свободному прохождению лучей инфракрасного спектра.

Однако, есть еще один поход к повышению теплоизоляции зданий. Это использование материалов, отражающих тепло. Самый популярный среди таких – алюминиевая фольга, ее поверхность способна отражать до 97% попадающего на нее тепла.

При этом, алюминиевая фольга укладывается в один или два слоя, которые, в последствии покрываются слоем полиэтилена – такая обшивка очень тонкая и практически не занимает места. А по своей теплоизоляции может конкурировать с самым качественным утеплителем, задерживающим тепло. Кроме того, это также и прекрасный пароизоляционный материал, поэтому, для зданий с повышенной влажностью – сауны, бани, — такая теплоизоляция будет просто находкой. В остальных случаях лучше всего рассматривать его как вспомогательный материал, например для отделки стен и потолков внутри помещения.

Выбираем утеплитель для стен

Среди огромного ассортимента утеплителей, бывает сложно выбрать какой-то один. Рассмотрим наиболее распространенные теплоизоляторы:

Минеральная вата

Уже много лет используется как утеплитель на всевозможных частных и промышленных объектах. Может изготавливаться на каменном или базальтовом сырье, что и придает ей огнеупорность и пожаробезопасность. Современную минеральную вату изготавливают из вулканических ископаемых с помощью специального оборудования, достигая высоких температур. Она имеет специфическую пористую структуру, что и обуславливает ее основные достоинства:

1. Отличную теплоизоляцию помещения. Благодаря волокнистой структуре, минеральная вата хорошо удерживает температуру внутри объекта, зимой дом останется теплым, летом – в нем будет прохладно.
2. Звукоизоляцию. Также из-за беспорядочного строения волокон ваты, она способна удерживать как минимум 50% звуковых колебаний, проходящих сквозь нее.
3. Износостойкость. Производимая из вулканических пород, минеральная вата не склонна к разрушению и способна прослужить длительное время, не нуждаясь в замене.
4. Герметичность. При условии соблюдения правильной технологии укладки минеральной ваты, этот вид термоизоляции способен сохранять герметичность покрытия долгие годы.
5. Минеральная вата экологически безопасна для здоровья.

Укладка этого вида утеплителя не особенно сложная, но, как уже было сказано, важно соблюдать правильную последовательность операций:

1. Подготовка стены. Очистить от старой отделки, грязи, зашпаклевать трещины и сколы.
2. Укладка паропроницаемой мембраны. Сделать это нужно прямо на стену, в один слой.
3. Установка каркаса из деревянных планок или металлических профилей.
4. Укладка минеральной ваты. Обычно она продается в виде пластов различного размера.
5. Закрыть слой ваты еще одним слоем пленки.
6. Обшивка фасада отделочным материалом. Обычно в данном случае правильно будет устроить вентилируемый фасад.
7. Установка откосов, подоконников. Старые придется заменить, из-за существенного увеличения толщины стен.

Пенопласт

Пенопласт, или более современный его аналог – полистирол, весьма популярный материал для наружного утепления здания. Это распространенный вид органического утеплителя, на 90% состоящий из воздуха, остальные десять процентов – вещества, производимые из нефтепродуктов. По своей сути, это воздушные пузырьки среднего и мелкого размера, заключенные в оболочку из полистирола.

Достоинства:

1. Невысокая стоимость. Обшить дом пенопластом доступно любому желающему.
2. Отлично удерживает тепло внутри помещения.
3. Ему не страшны влага, сырость и температурные колебания.
4. Хороший звукоизоляционный материал.
5. Подходит под различные виды наружной отделки фасада, его можно как оштукатурить, так и зашить стеновыми панелями.

Недостатки:

1. Пенопласт очень любят мелкие млекопитающие. Грызуны устраивают в нем свои норы – это легко и удобно для них. Чтобы избежать подобных инцидентов, пенопластовую обшивку стен нужно сразу же зашивать верхним, декоративным слоем. Причем, делать это нужно качественно, не оставляя зазоров.
2. Пеностирол не является горючим материалом, однако, при воздействии открытого огня, он загорается. Минус этот не имеет масштабных значений, так как этот утеплитель способен самозатухать при отсутствии сильных порывов ветра.

Процесс крепления пенопласта не особенно сложен, утеплить ним дом можно и самостоятельно, не привлекая специалистов. Последовательность действий такова:

1. Подготовить стены. Подготовка включает в себя стандартные очистку от пыли, грязи и старой отделки. При наличии крупных трещин или выбоин, необходимо принять меры по их устранению.
2. Установить стартовый профиль. В целом, такая процедура не обязательна, но эта мера даст гарантию точного выравнивания обшивки по всей площади фасада. Отталкиваясь от стартового профиля, работать будет намного быстрее и проще.
3. Листы пенопласта необходимым образом подготовить: речь идет о размерах, то есть, если на стене имеются окна, двери, или другие элементы, которые не планируется утеплять, то пенопласт нужно вырезать с учетом этих объектов. Резать его не сложно, используя строительный или даже самый обыкновенный нож подходящего размера.
4. Нанести на пенопласт специальный клей. Сделать это можно шпателем, соблюдая определенную схему нанесения: важно хорошо промазывать не только углы и периметр каждой пластины, но и торцы, которые в последствии будут стыковаться с соседними торцами материала.
5. Дополнительно закрепить панели пенопласта дюбельными крепежами. Рекомендованный расход крепежа: не менее пяти штук на один лист.
6. Нанесение армирующего слоя. Это, как правило, синтетическая сетка, которая крепится при помощи клеевого или цементного раствора прямо на пенопласт. Такая мера укрепит утеплительный слой и предотвратит его оседание или разрушение.
7. Отделочные работы. Такая обшивка наиболее удачно подойдет под штукатурку, с последующим нанесением фактуры – «короед», «барашек», и другие рельефные покрытия хорошо лягут на пенопластовый утеплитель.

Пенополиуретан

Этот материал, своего рода разновидность пластмассы, на 90% структура его находится в газообразном состоянии. Строение – пористое, с выраженными ячейками. В современной промышленности, пенополиуретан успешно используется не только в виде утеплителя для фасадов, но и как наполнитель сидений в диванах, креслах и тому подобных. Визуально и тактильно он похож на обыкновенный поролон.

Данный материал используют в качестве утеплителя, из-за следующих его положительных характеристик:

1. Хорошая теплоизоляция.
2. Работает и как шумопоглотитель.
3. Не подвержен воздействию агрессивных химических веществ.
4. Практически не поглощает влагу и не отсыревает.
5. Экологически безопасен.
6. Длительный срок службы – до 30 лет.

Чем плох этот материал в качестве утеплителя:

1. Из-за своей мягкой поверхности, пенополиуретан не пригоден к отделке фасадной штукатуркой. Использоваться может только под панели.
2. Этот утеплитель пожароопасен, и более того, воспламеняясь, он способен выделять вещества, опасные для жизни человека.

Для укладки на стены пенополиуретан используется и машинный способ нанесение пенополиуретана

Экструдированный полистирол

Также этот материал называют пеноплэксом. Этот вид утеплителя относительно новый, разработан не так давно, а потому учитывает в полной мере современные потребности в теплоизоляции жилья. Пеноплекс имеет пористую структуру, что обуславливает его основные положительные характеристики: высокую теплостойкость, легкость, доступность последующей обработки.

Плюсов у него на самом деле много:

1. Высокие показатели термоизоляции. Имеет наиболее высокие характеристики термоизоляции из всех популярных материалов,
2. Износостоек. Выдерживает умеренные нагрузки,
3. Долговечен. Срок службы пеноплексового утеплителя сорок лет и выше,
4. Не привлекает грызунов и других вредителей, не склонен к образованию грибка или плесени,
5. Легкий. Это обстоятельство дает возможность работать с ним самостоятельно, не нанимая профессиональных строителей, а также выполнять монтажные работы можно даже одному человеку.

Этот вид полистирола прекрасно показал себя как в использовании для частных домовладений, так и для утепления общественных зданий.

Из недостатков, нужно вспомнить:

1. Горючесть. Пеноплекс не является огнеупорным материалом и в противопожарных целях, необходимо применять предохраняющие меры.
2. Довольно высокая стоимость.

Что касается цены, то учитывая характеристики материала и срок его эксплуатации, его стоимость вполне окупаема и оправданна.

Монтаж пеноплекса идентичен монтажу пенопластовых панелей, он также крепится на специальные полимерные клеевые составы – обратите внимание, — они должны быть без ацетона. Но кроме клея, конечно, желательно закрепить утеплитель и анкерным крепежом, чтобы избежать досадных неприятностей через какое-то время.

Экструдированный полистирол отлично поддается декорированию, его можно оштукатуривать, выполнять рельефы самой разной структуры.

Какой утеплитель использовать для стен?

Чтобы определить лучший вариант для утепления стен — необходимо провести точный расчет всех его характеристик. Также оценить как будет проходить монтаж утеплителя, и устраивает ли он вас.
Если выбрать из практики и коротко, то лучше брать минеральную вату (но нужно быть уверенным, чтобы на неё не попадала вода и не отсыревала). Она имеет полезные свойства. Если для вас это дороговато, тогда берите пенопласт. Что касается пеноплекса, то он лучше минваты в плане теплопроводности и гидроизоляции, но он хуже подходит для утепления фасада, т.к. у него низкая паропроницаемость, что создает эффект термоса.

Производители

В связи с постоянно увеличивающимся спросом на теплоизоляционные материалы, наряду с ввозом материалов импортного – европейского, реже американского, производства, стали разворачиваться и развиваться и отечественные производители. На сегодняшний день, на полках строительных гипермаркетов присутствуют как европейские, так и российские бренды. Вот наиболее популярные из них:

Один из лидеров в данной области строительных материалов. Это дочернее предприятие крупного испанского концерна Uralita. Фактически утеплители фирмы Ursa регулярно поставляются как на российский, так и на европейские рынки, где также пользуются большой популярностью.

Теплоизоляция этой марки производится в разных вариациях, но наиболее востребованная разновидность: плиты или маты утеплителя небольших размеров. Их удобно использовать для устройства вентилируемых фасадов зданий, утепления крыш, полов, перестенков. Но также возможен и вариант утепления теплотрасс, высотных сооружений частного и промышленного назначения.

Известный производитель материалов для утепления из Германии. Утеплители этой марки известны тем, что их производят методом вспенивания синтетического сырья на основе каучука. Этот метод запатентован компанией Armacell и любые другие материалы подобного исполнения являются аналогами или репликами данного вида утеплителя. Современный российский рынок утеплителей располагает несколькими стандартными видами утеплителей Armacell. Их, в частности, удобно использовать для отопительных систем, холодильников, вентиляционных шахт, а также стандартных систем отопления с не слишком высокими температурами нагрева.

Известная на мировых строительных рынках, финская компания, производства которой находятся в городах Польши, Литвы и Финляндии. На российском рынке эта марка представлена под брендом Paroс – на его базе представлен широчайший ассортимент утеплителей из каменной ваты. Этот теплоизолятор выпускается в виде плит, матов и рулонов мягкой и жесткой конструкции.

Этот утеплитель популярен среди частных покупателей, ним удобно обшивать отдельно стоящие домовладения и многоэтажные жилые дома. Свойства теплоизоляторов Paroс: высокая паропроницаемость, отличные теплоизоляционные свойства, долговечность и отсутствие деформации, делают этот материал удобным и универсальным для применения в гражданском строительстве.

Широко известная финская марка, на самом деле является дочерней компанией крупного французского концерна. Их утеплитель производится на основе стекловолокна широко распространен как в Европе, так и в России и остается популярным уже многие годы.

Одна из крупных отечественных компаний по выпуску утеплителей. Основана в 1994 году, с тех пор активно развивается и осваивает новые технологии. Под торговой маркой Энергофлекс этот производитель предлагает на российском рынке широкий ассортимент различных утеплителей на основе вспененного полиэтилена.

• ЗАО «Химический завод»

Находится в Свердловской области, также крупный российский производитель. Торговый бренд Экстрапен, выпускаемый этим заводом из пенополистирольного сырья уверенно занимает свою нишу в ряду термоизоляционных материалов, представленных на строительном рынке России.

Заключение

Утепление стен – важный этап, его нельзя упускать или произвести не качественно. От правильно утепленных стен выгода очевидна: вы предохраните внутреннюю часть дома от конденсата и промерзаний, сохраните тепло внутри помещения, существенно экономя энергоресурсы. В настоящее время, утеплитель – не излишняя предусмотрительность, а правильный выбор для любого дома, не важно из чего он построен и как хорошо отапливается.

Современные строительные материалы, позволяют подобрать утеплитель под любую отделку, надежно спрятать его, оставляя фасад здания внешне привлекательным. Немаловажен и тот факт, что соблюсти правильную технологию прокладки утеплителей не сложно, даже занимаясь этим самостоятельно. Таким образом, можно существенно сэкономить на строительных работах, не привлекая для обшивки профессионалов.

Рекомендуемые записи по теме:

Теплоизоляционный материал. Виды и применение. Особенности

Теплоизоляционный материал применяется для утепления различных конструкций. Он имеет свойство низкой теплопередачи, поэтому его использование позволяет повысить термическое сопротивление объектов.

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.

Применяемые теплоизоляционные материалы

Существует довольно широкий ассортимент предлагаемых на рынке материалов, которые могут применяться в качестве удачного утеплителя. Среди них оптимальный баланс между стоимостью и эффективностью имеют:

• Минеральная вата.
• Пенопласт.
• Пенополистирол.
• Пеноплекс.
• Вспененный пенополиэтилен.
• Пенополиуретан.

Минеральная вата

Это дешевый, при этом довольно качественный теплоизоляционный материал, который может применяться для утепления потолков, крыш, полов и стен. Минеральная вата при нажатии сжимается, поэтому при работе с ней необходимо предварительно создать обрешетку, после чего уложить ее между лагами. Сверху нее применяется облицовочный, кровельный или напольный материал. Безусловным преимуществом ваты помимо теплоизоляционных свойств является и звукоостанавливающий эффект. Минеральная вата не горит, поэтому ее использование позволяет повысить пожарную безопасность.

Крупным недостатком минеральной ваты является склонность к слеживанию. Если она используется на потолке или полу, то служит действительно долго, но вот плиты закрепленные на стенах начинают постепенно усаживаться. Как следствие вверху образовываются открытые зазоры, так называемые мостики холода. В связи с этим производители минеральной ваты зачастую рекомендуют ее менять буквально каждые 7 лет, в противном случае теплоизоляция будет постепенно работать все хуже и хуже.

Пенопласт

Это также бюджетный теплоизоляционный материал, который можно использовать в любом утеплении. Стоит отметить, что пенопласт может монтироваться мокрым и сухим способом. Поскольку он склонен к сжатию при давлении, то в случае его использования для теплоизоляции стен лучше всего работать с фасадом. Оштукатуренный пенопласт, армированный стекловолоконной сеткой, вполне справится с нагрузками, которые на него могут оказываться на фасаде. Но вот внутри помещения такая стена долго не прослужит, поскольку на нее постоянно будут опираться, навешивать шкафчики, полки, картины, фотографии и так далее.

Плотность пенопласта довольно низкая, поэтому при проведении теплоизоляции обычно используются листы с толщиной 5-10 см. К неоспоримым достоинствам применения этого материала является возможность обрезки обыкновенным монтажным ножом без необходимости использования пилы. Главным недостатком пенопласта является его склонность к разрушению. При механическом воздействии из него с легкостью выпадают вспененные пузырьки.

Пенополистирол и пеноплекс

Эти два материала практически идентичны по своим свойствам. Их можно сравнить с пенопластом, но имеющим очень плотную структуру. Пенополистирол и пеноплекс можно использовать для мокрого утепления пола. Их листы раскладываются, после чего сверху заливается бетонная стяжка. Эти материалы легко режутся с помощью монтажного ножа, ручной ножовки, электрического лобзика или циркулярной пилы.

Пенополистирол и пеноплекс лучше пенопласта благодаря более высокой плотности, поэтому они менее склонны к разрушению при механическом воздействии. Кроме того они эффективнее останавливают теплообмен, поэтому такой теплоизоляционный материал может применяться с использованием листов меньшей толщины. Работая с пеноплексом нужно учитывать, что он имеет очень низкую адгезию. В связи с этим, если его применять для утепления стен, то сделать дальнейшую штукатурку будет сложно. Чтобы повысить адгезию листов их придется обработать грунтовкой бетоноконтакт. Штукатурные работы придется проводить с применением стекловолоконной сетки по всему периметру, а не только по линиям стыков.

Данные материалы обладают низкой огнестойкостью, а также при возгорании выделяют токсические продукты сгорания. Они требуют аккуратного обращения при работе, поскольку весьма хрупки.

Вспененный пенополиэтилен

Это современный материал, который представляет собой пористую структуру из полиэтилена. Зачастую одна его сторона покрыта алюминиевой фольгой. Часто он используется в качестве подложки при укладывании напольных покрытий, в частности ламината и линолеума. Этот материал имеет малую толщину при действительно отличных теплоизолирующих свойствах. Его эффективности в 20 раз выше, чем у минеральной ваты. Таким образом, при толщине в 1 см он будет обладать такими же свойствами как 20 см ваты.

Неоспоримым достоинством вспененного пенополиэтилена является хорошая пароизоляция. Такой материал раскладывается по поверхности, а его стыки склеиваются специальным армированным скотчем с отражающей поверхностью. Вспененный пенополиэтилен может использоваться для проведения любых теплоизоляционных работ, а также наматываться на трубы для их утепления.

Пенополиуретан

Этот теплоизоляционный материал в отличие от предыдущих видов предлагается не в виде рулонов или плит, а в жидком состоянии. Он выдувается на поверхность, после чего быстро увеличивается в объеме и застывает. Благодаря этим свойствам его можно наносить на любые поверхности даже в труднодоступные места. Полиуретановый утеплитель обычно распыляется между лагами пола, крыши и так далее. После этого сверху закрепляются отделочные материалы.

Пенополиуретан имеет огромный ресурс, обладает шумоизоляционными свойствами и высокой адгезией к любым поверхностям. Бесстыковая технология нанесения предотвращает образование мостиков холода. Такое решение при точном соблюдении технологии монтажа можно назвать самым эффективным. К сожалению, для работы с пенополиуретаном требуется применение специализированного оборудования, стоимость которого очень высока. Как следствие работать самостоятельно с ним не удастся. Потребуется обращаться в компании, предоставляющие подобные услуги теплоизоляции.

Где применяется теплоизоляция

Теплоизоляционный материал используется для обеспечения утепление различных поверхностей:

• Стен.
• Кровли.
• Подвала и пола.
• Потолка.

Утепление стен

Довольно часто применяемые материалы для строительства стен имеют недостаток в виде склонности к промерзанию зимой, а также передачи нагрева внутрь помещения летом. Для устранения данной проблемы применяется теплоизоляция. Она может проводиться как внутри помещения, так и снаружи. Естественно, намного эффективней делать ее на фасадной стене. Большинство материалов обычно имеют толщину как минимум в 4-5 см, поэтому закрепляя их на внутренней стене, помещение будет уменьшаться. Вопрос утепление стен весьма важен, поскольку именно через них происходит потеря до 40% тепла уходящего из здания.

На стенах утеплительный материал может фиксироваться мокрым или сухим способом. Мокрый предусматривает приклеивание с применением специализированных растворов в виде клеев или цементных смесей. Сухой способ еще называют вентилируемый. На поверхность стены монтируется обрешетка, а теплоизоляционный материал укладывается между ней, после чего осуществляется облицовка закрывающими материалами. Внутри помещение применяется гипсокартон, а на фасадах металлопрофиль и так далее.

Утепление кровли

Через кровлю может улетучиваться до 20% тепла. Утепление особенно важно при устройстве мансардной крыши, когда подкровельное пространство используется в качестве эксплуатируемого помещения. Применив теплоизоляционный материал на кровле, можно уменьшить перегрев здания летом. Это особенно актуально, если в качестве кровельного материала применяются металлические листы в виде профлиста, металлочерепицы и так далее. При устройстве крыш утеплитель фиксируется между лагами.

Утепление подвала и пола

Это в первую очередь актуально для одноэтажных построек, а также помещений на первых этажах многоярусных домов. Применяемые в этом случае теплоизоляционные материалы укладываются между бетонной стяжкой и облицовочным напольным покрытием. Отдельные виды теплоизоляционных решений могут применяться перед заливкой стяжки. Если осуществляется укладка напольной доски по лагам, то утеплитель распространяется между ними.

Утепление потолков

В одноэтажных зданиях, а также на последних этажах многоэтажных построек осуществляется теплоизоляция потолков. В большинстве случаев ее проще проводить на чердаке, используя такой же способ, как применяется при утеплении пола. Таким образом удастся сэкономить на материалах и обойтись более простой технологией. Также, когда нужно работать именно с потолком, то закреплять теплоизоляционный материал можно мокрым способом или зафиксировать его на обрешетке, в дальнейшем скрыв навесным или натяжным потолком.

В отдельных случаях проводить теплоизоляцию именно потолка, а не пола чердака, даже лучше, особенно если высота помещения чрезмерно большая. Уложенный теплоизоляционный материал позволит забрать немного высоты потолков, тем самым уменьшив фактический объем помещения для отопления.

Похожие темы:

Нетрадиционные изоляционные материалы | IntechOpen

2. Нетрадиционные материалы

Был проведен обзор литературы по нетрадиционным материалам: листья кедрового яблока, пшеничная солома, рисовая солома, рисовая шелуха / шелуха, кокосовое волокно, жмых, волокно финиковой пальмы, кукурузный початок и овечья шерсть. Эти материалы, за исключением овечьей шерсти, являются сельскохозяйственными отходами и обычно сжигаются после сбора урожая. Эти материалы исследуются на предмет их использования в качестве теплоизоляционного и заполняющего материала. В этой части статьи представлена ​​информация и значения теплопроводности упомянутых материалов.

2.1. Листья ананаса

Одной из самых культивируемых культур со всего мира является знакомый нам тропический фрукт ананас [16]. При сборе и производстве ананаса образуются некоторые избыточные остатки, включая листья, которые в настоящее время обрабатываются на энергетических установках или иногда просто сжигаются [1]. Сжигание листьев ананаса вызывает экологические проблемы, такие как загрязнение, эрозия почвы и снижение биологической активности почвы. Следовательно, промышленное использование этого материала не только предотвращает загрязнение воздуха, которое отрицательно сказывается на качестве воздуха, здоровье человека и окружающей среды, но также является экономически выгодным для агрономов [17].Волокна легко извлекаются из листа ананаса, как показано на Рисунке 1 [18].

Рис. 1.

Растение ананаса и клетчатка листьев ананаса [18].

Проведены исследования термических свойств листьев ананаса. Сырье, использованное для исследования, было собрано в провинции Уттарадит, расположенной в северной части Таиланда. Латекс натурального каучука (свободный формальдегид) использовали в качестве связующего для изготовления древесностружечных плит размером 200 × 200 мм и толщиной 15 мм.Доски были разрезаны на различные образцы для испытаний, и каждое измерение показывает среднее значение трех разных образцов из трех разных плат. В таблице 1 приведены физические свойства древесностружечных плит. Исследования подтверждают, что использование листьев ананаса при строительстве зданий практически возможно. При плотности картона в диапазоне 178–232 кг / м ³ предварительно обработанный латекс натурального каучука можно распылять на ананасовое волокно для производства древесностружечных плит. Довольно низкие значения в диапазоне от 0.043 и 0,035 Вт / мК наблюдались на теплопроводности плат. Принимая во внимание теплопроводность и физические свойства древесностружечной плиты из листьев ананаса, плиты с соотношением частиц вяжущего 1: 3 и плотностью 210 кг / м ³ считаются перспективными строительными материалами для экономии энергии при теплоизоляции. приложения [17].

Таблица 1.

Физические свойства древесностружечных плит [17].

2.2. Пшеничная солома

Солома, побочный продукт выращивания зерновых, доступная в больших количествах по низкой цене из многих стран, была одним из основных материалов, используемых для строительства зеленых зданий во всем мире. Солома, полученная при выращивании пшеницы, обычно используется для укладки на зданиях [1]. Тюки с соломой обычно используются для строительства зданий (рис. 2).

Рисунок 2.

Производство тюков соломы в Турции [19].

Специалисты по строительству окружающей среды считают солому превосходным строительным материалом и признают, что некоторые из ее ограничений можно легко преодолеть. Тюки с соломой можно использовать как несущую конструкцию или как заполненную стену. Существуют различные методы, используемые при строительстве системы стеновых засыпок, включая стойки и балочные конструкции, и, как правило, используются балочные конструкции и рамы (фермы) с заполнением из соломы (Рисунок 3) [20]. Традиционно солома использовалась в качестве подстилки для животных или сжигалась фермерами из-за проблем с хранением [12].

Рисунок 3.

Тюки соломы, используемые в качестве засыпки в Экоцентре Керкенес [19].

Ссылка [21] рассчитала теплопроводность образцов тюков соломы размером 360 мм на 615 мм и плотностью 60 кг / м. ³ и поставляемых местным фермером из Соединенного Королевства. Для расчетов использовалась программа «Хевакомп Лтд.» MAT версии 16.00. Результаты показывают, что тюки соломы обеспечивают хорошую изоляцию 0,067 Вт / мК.

Дальнейшее исследование было проведено с целью изучения теплопроводности пшеничной соломы по ссылке [22].Исследовали ячменную солому, выращенную в Южной Германии. Примерно в течение года солома была плотно упакована в прямоугольные тюки размером 50 × 40 × 80 см ³ , которые хранились в сарае. Плотность тюков составляла около 70 кг / м ³ , а типичный диаметр стеблей соломы составлял 2–4 мм. Стенки полых стеблей имели плотность примерно 300 кг / м ³ . Из тюка были приготовлены два цилиндрических образца диаметром 28 см для измерения теплопроводности в устройстве с защищаемой горячей плитой.Образцы прессовали в измерительном устройстве (стебли соломы, ориентированные перпендикулярно тепловому потоку) до достижения плотности около 80 кг / м ³ , что сопоставимо с плотностью тюков. Конечная толщина образца после прессования составила 22 мм. С целью исследования теплопередачи были использованы измерения в диапазоне от -200 до 800 ° C на эвакуируемой охраняемой горячей плите для термической обработки. Температурно-зависимая теплопроводность, измеренная в вакуумированном состоянии ( λ _evac ) и не вакуумированном состоянии ( λ ), представлена ​​в таблице 2.

Таблица 2.

Температурная теплопроводность, измеренная в вакуумированном состоянии ( λ _evac ) и неавакуумном состоянии ( λ ) [22].

Измерения для соломенной изоляции (0,041 Вт · м ⁻¹ K ⁻¹ при 20 ° C) аналогичны измерениям для обычных изоляционных материалов, используемых в зданиях при оценке теплопроводности. Солома имеет привлекательные характеристики, в том числе ее интересную возобновляемую способность для изоляции зданий.Для массового рынка платы должны быть доступны во множестве размеров, а это означает, что они должны быть разработаны. Поскольку тепловая связь волокон посредством газовой проводимости уже хорошо развита при атмосферном давлении, дополнительное применение связующих не может значительно увеличить общую теплопроводность. Таким образом, для изоляционных плит обычных размеров (5 × 50 × 100 см ³ или 5 × 62,5 × 100 см ³ ) для строительства зданий могут быть произведены тонкие панели или элементы с теплопроводностью менее 0.045 Wm ^-1 K ^-1 [22]. Благодаря жесткости, прочности и низкой стоимости соломенные древесно-стружечные плиты применяются широко [23].

2.3. Рисовая солома

Рис, являющийся одним из важнейших продовольственных зерен в мире, производится как минимум в 95 странах [24]. Это основной продукт питания в большинстве азиатских стран [25], а в странах, собирающих рис, ежегодно производится большое количество рисовых остатков [26] (Рисунок 4). Неустойчивое использование рисовой соломы и открытое сжигание ее на поле создает угрозу для окружающей среды из-за большого количества выбросов парниковых газов [25].Потенциал переработки этих рисовых остатков имеет большое значение для систем растениеводства [26].

Рис. 4.

Рисовая солома [27].

В работе [28] был исследован новый теплоизоляционный материал из рисовой соломы. Материал, использованный для исследования, был собран на сельскохозяйственном поле Нанкина, провинция Цзянсу, Китай. Были подготовлены доски из рисовой соломы размером 300 × 300 × 40 мм, и измерения теплопроводности испытуемых образцов были выполнены с использованием измерительного прибора Lambda 2000.Смола на основе метилендифенилдиизоцианата (MDI) и ацетон были использованы для получения однородных плит. С помощью высокочастотного горячего прессования разработан новый теплоизоляционный материал из рисовой соломы плотностью 200–350 кг / м ³ и теплопроводностью 0,051–0,053 Вт / мК. Эти остатки могут быть отличным компонентом конструкции для изоляции стен или потолка с целью экономии энергии. Было обнаружено, что теплопроводность, плотность плит и температура окружающей среды имеют большую взаимосвязь. Кроме того, теплопроводность увеличивалась по мере уменьшения размера частиц, и содержание влаги в частицах не оказывало значительного влияния на теплопроводность плит, наблюдаемую в результатах.Плиты с более высокой плотностью имели лучшие физико-механические свойства. Кроме того, за счет уменьшения размера частиц в определенном диапазоне свойства плит, вероятно, улучшатся, хотя изоляционные свойства плит будут ухудшены.

2.4. Рисовая шелуха / шелуха

Рисовая шелуха / шелуха, которая является внешней оболочкой рисового ядра, защищает внутренние ингредиенты от внешнего нападения насекомых и бактерий [29]. Удаление рисовой шелухи во время очистки риса создает проблему утилизации, поскольку эти органические отходы обычно сжигаются после сбора урожая, что вызывает экологические проблемы [30].Теплопроводность рисовой шелухи, полученной с перерабатывающего завода, измерялась в двух лабораториях. Материалы, протестированные R&D Services, Inc. (RDS), подвергались пропарке, тогда как рисовая шелуха, испытанная в Национальной лаборатории Ок-Ридж (ORNL), не подвергалась пропарке. Оборудование, изготовленное в соответствии со стандартом ASTM C 518 и испытательные рамки 305 × 305 × 51 мм, использовались для измерения материала [31] (Рисунок 5).

Рис. 5.

Рисовая шелуха в тестовой рамке [31].

Плотность образцов 144.3, 139,4, 155,4 и 147,5 кг / м ³ . Экспериментальные исследования, проведенные в двух лабораториях, показывают, что теплопроводность рисовой шелухи составляет от 0,046 до 0,057 Вт / мК [31]. В таблице 3 приведены данные о кажущейся теплопроводности материала. Согласно [32], без использования химических связующих, рисовая шелуха может быть превращена в твердые плиты высокой плотности.

Таблица 3.

Данные по кажущейся теплопроводности рисовой шелухи из двух лабораторий [31].

2,5. Кокосовое волокно

Кокосы обильно растут в прибрежных районах тропических стран [33]. Из внешней оболочки кокоса извлекается кокосовое волокно. Существует всего два типа кокосовых волокон: коричневые волокна, извлеченные из созревших кокосов, и белые волокна из незрелых кокосов.В то время как коричневые волокна прочные, толстые и обладают высокой стойкостью к истиранию, белые волокна не только более гладкие и тонкие, но и более слабые. Кокосовые волокна коммерчески доступны в трех формах, а именно щетинных (длинные волокна), матрасных (относительно коротких) и декортицированных (смешанные волокна). В зависимости от требований эти разные типы волокон могут использоваться по-разному. С технической точки зрения чаще используются коричневые волокна [34]. Кокосовая пальма, кокосовое и кокосовое волокна показаны на рисунке 6.

Рисунок 6.

Кокосовая пальма, кокосовые орехи и волокна кокоса [35].

Основной состав кокосовых волокон содержит целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин, влияющие на различные свойства кокосовых волокон. Состав в конечном итоге изменяет не только свои свойства, но и свойства композитов при предварительной обработке волокон. Время от времени поведение волокон улучшается, хотя иногда эффект неблагоприятный. Самым пластичным материалом среди всех натуральных волокон является кокосовое волокно [35].Поскольку кокосовое волокно является натуральным материалом, оно быстрее и легче разлагается. Следовательно, это относится к чистой застроенной среде. Этот материал может быть переработан и использован в качестве изоляционного материала [36].

В работе [37] была исследована теплопроводность кокосового волокна, и была найдена минимальная теплопроводность материала около 0,05 Вт / мК. Кокосы, использованные для исследования, были получены из прибрежных районов Мексики. Были приготовлены цилиндрические образцы горизонтального волокна и вертикального волокна толщиной 6 мм и диаметром 15 мм с плотностью 174 кг / м ³ (Рисунок 7).Волокна склеивались только сжатием; искусственные связующие не использовались. Использовалось разработанное на месте устройство для изготовления неразъемных образцов с постоянной температурой и соблюдение рекомендаций стандарта ASTM C518 при проведении испытаний на теплопроводность в рамках исследования. Согласно [32], без использования связующих, из скорлупы кокосовых орехов можно сделать теплоизоляцию.

Рис. 7.

Материал и образец, подготовленные для исследования [37].

2.6. Багасса

Жмых сахарного тростника обычно встречается в тропических странах, перерабатывающих сахарный тростник, таких как Бразилия, Индия, Куба, Иран [38] и Пакистан (рис. 8).Традиционно жмых утилизируется как отходы; его сжигают или используют в качестве корма для животных. Согласно ссылке [1], помимо его высокой доступности, его низкая стоимость и содержание целлюлозы, которое помогает сократить использование синтетических связующих, побудили нескольких исследователей работать над разработкой инновационных теплоизоляционных древесностружечных плит из такого материала [1]. В [39] было проведено исследование теплоизоляционных плит из жома. Жмых был получен из отходов сахарного завода в провинции Ратчабури в Бангкоке, и испытательные плиты толщиной 25 мм были изготовлены с заданной плотностью плит 250, 350 и 450 кг / м. ³ в лаборатории Королевского департамента США. Лесное хозяйство, Бангкок, Таиланд.Частицы жмыха были сформированы вручную с использованием формующей коробки в мат размером 450 × 450 мм, и 81 изоляционная плита без связующего была изготовлена ​​из соответствующих трех плит для каждого из 27 условий производства: комбинации плотности плиты (три уровня: 250, 350 и 450 кг / м ³ ), температура горячего прессования (три уровня: 160, 180, 200 ° C) и продолжительность горячего прессования (три уровня: 7, 10 и 13 мин). Все доски были разрезаны и обрезаны до различных образцов для испытаний, и теплопроводность была измерена при комнатной температуре с использованием измерителя теплового потока в установившихся одномерных условиях испытания с восходящим тепловым потоком.Согласно результатам, значения теплопроводности жома колеблются от 0,046 до 0,068 Вт / мК в зависимости от плотности материала. В [32] указано, что твердые плиты (высокой плотности) можно преобразовать из жмыха без использования химических связующих.

Рисунок 8.

Сахарный тростник и жом сахарного тростника [1].

2.7. Волокно финиковой пальмы

Финиковая пальма культивируется во многих регионах мира, особенно в засушливых районах [40]. Остатки финиковой пальмы, такие как листья, черешки и грозди, обычно считаются отходами [1].С четырьмя типами волокон финиковые пальмы состоят из волокнистой структуры: волокна листьев в стебле, волокна наметки в стебле, волокна древесины в стволе и поверхностные волокна, расположенные в стволе [41]. Волокна финиковой пальмы и финиковой пальмы показаны на рисунке 9. Экспериментальное исследование проводимости волокон финиковой пальмы было проведено по ссылке [42]. Натуральные волокна, собранные из региона Эррахидия в Марокко, после стирки сушили в печи при 60 ° C. Теплопроводность собранных натуральных волокон достигается в соответствии с NF ISO 88941 2 ^nd edition 15/05/2010 с использованием измерителя CT.Волокна финиковой пальмы были разделены на отдельные волокна и измерения проводились при 25 ° C. Результаты исследования показывают, что самая низкая теплопроводность волокна финиковой пальмы составляет 0,041 Вт / мК.

Рис. 9.

Волокна финиковой пальмы и финиковой пальмы [43].

2,8. Початки кукурузы

При переработке растений кукурузы получаются остатки початков кукурузы [1]. Початки кукурузы имеют преимущество, если рассматривать их с точки зрения возможного применения в качестве альтернативных продуктов переработки, поскольку они не противоречат мировым запасам продовольствия и обычно считаются сельскохозяйственными отходами [14].По форме, текстуре, плотности и цвету кукурузный початок состоит из трех очень разных слоев (рис. 10). В отличие от обычных теплоизоляционных строительных материалов, кукурузный початок неоднороден, что связано с его естественным биологическим происхождением [44].

Рис. 10.

Початки кукурузы и три слоя початков кукурузы [44].

Экспериментальное исследование теплопроводности початков кукурузы проведено по ссылке [13]. Средняя плотность случайно выбранных образцов кукурузных початков составила 212 единиц.11 кг / м ³ . Приготовили древесностружечную плиту из кукурузных початков размером 250 × 250 × 50 мм, и в качестве связующего использовали столярный клей. Кроме того, для исследования использовалась панель XPS размером 640 × 760 × 50 мм. Панельная система из каркаса XPS и кукурузно-стружечных плит была заменена окном закрытого помещения. Температура в комнате поддерживалась почти постоянной и составляла 23 ° C. На внутренней поверхности ДСП размещались два тепловых измерителя потока и два датчика температуры. Два термогигрометра были размещены внутри и снаружи помещения для измерения температуры в помещении и на улице.Для измерения теплового потока через древесно-стружечную плиту из кукурузных початков использовали два тепловых измерителя потока. Измерение проводилось непрерывно (временной интервал 10 мин) в течение 7 дней. Результаты исследования показывают, что теплопроводность початков кукурузы составляет 0,139 Вт / мК.

Ссылка [44] проанализировала образцы початков кукурузы и XPS с помощью SEM / EDS, чтобы сравнить их микроструктуру и элементарный химический состав. Это исследование было проведено в лаборатории электронной микроскопии университета Tras-os-Montes Alto Douro.Некоторые интересные сходства между початками кукурузы и материалами из экструдированного полистирола (XPS) показаны в результатах SEM / ED. Закрытый тип ячеистой микроструктуры объясняет это сходство, а также наличие одних и тех же химических элементов. Авторы предлагают использовать кукурузный початок в качестве наполнителя и теплоизоляционного материала.

2.9. Овечья шерсть

Овечья шерсть - экологически чистый природный ресурс, неотъемлемые характеристики которого делают ее привлекательной в качестве изоляционного материала [8].Стрижка овец для выращивания шерсти - это безболезненный метод, который обычно проводится не реже одного раза в год, чтобы избавить овцу от стресса и дискомфорта, особенно в жарких и влажных условиях. Благодаря этой неинвазивной технике овечья шерсть традиционно использовалась для производства обычных шерстяных изделий в текстильной промышленности, таких как ковры, одежда, занавески, покрывала и постельные принадлежности [11]. Это легко возобновляемый, легко перерабатываемый и экологически чистый источник сырья (рис. 11) [9].

Рисунок 11.

Овечья шерсть и ее применение в строительстве [9].

Теплопроводность овечьей шерсти определялась в установившемся режиме с использованием пластинчатого метода, измеренного прибором Lambda 2300, Micromet Inc., Holometrix, США. Для исследования использовались образцы размером 300 × 300 мм различной толщины: 80, 70, 60, 50 и 40 мм. Образцы готовили из изготовленных матов на основе овечьей шерсти. Теплопроводность образцов измеряли при средних температурах +10, +20, +30 и + 40 ° C.В зависимости от плотности материала теплопроводность овечьей шерсти составляет 0,034–0,050 Вт / мК [9]. Таблица 4 показывает теплопроводность и насыпную плотность материала. В [7] говорится, что овечья шерсть может стать экологически чистым, натуральным и возобновляемым изоляционным материалом, но, возможно, может служить местным, региональным или нишевым рынкам.

Таблица 4.

Обзор теплопроводности и насыпной плотности [9].

3. Тепловые характеристики природных и искусственных материалов

За несколько лет в Экоцентре Керкенес, расположенном в деревне, было построено девять зданий из различных материалов и различных конфигураций. в Турции. Целью этого продолжающегося прикладного исследования было понять местные материалы и методы и сравнить их с традиционными, чтобы увидеть, какие из них работают лучше, особенно с точки зрения теплового комфорта. В связи с этим был проведен эксперимент по сравнению тепловых характеристик различных материалов, используемых в Эко-центре.Данные представлены в виде диаграммы, представленной на Рисунке 12.

Рисунок 12.

Сравнение материалов, используемых в Экоцентре Керкенес в Турции.

За этим исследованием последовало сравнение термического поведения зданий в Экоцентре, построенных из тех же материалов. Регистраторы данных снова использовались для сбора данных о температуре и влажности в этих зданиях с 15-минутными интервалами, а затем наносились на диаграмму для сравнения.

График (рис. 13) является хорошим примером поведения этих материалов.Даже при разнице внешней температуры днем ​​и ночью выше 10 ° C, все эти здания оставались более или менее стабильными; суточные колебания температуры не превышали 2 ° C. Из этих результатов мы видим, что здания, построенные из местных блоков или тюков соломы местного производства, так же термически комфортны, как и здания, построенные из блоков AAC, которые являются популярным строительным материалом в Турции.

Рисунок 13.

Сравнение тепловых характеристик зданий Экоцентра Керкенес.

Изоляционные материалы

Изоляция - ключевой компонент экологичного проектирования зданий. Хорошо изолированный дом снижает счета за электроэнергию, сохраняя тепло зимой и прохладу летом, что, в свою очередь, сокращает выбросы углерода, связанные с глобальным изменением климата.

С точки зрения энергоэффективности инвестирование в изоляционные материалы высокого уровня для вашего дома более рентабельно, чем вложение в дорогие технологии отопления.Стоит потратить время на то, чтобы выбрать правильные материалы в контексте всей конструкции здания.

Изоляционные материалы используются для крыш, стен и полов. Массивные стеновые конструкции, такие как камень, глыба и саман, нельзя изолировать, но они обладают хорошей тепловой массой, которую необходимо компенсировать. Дома с деревянным каркасом нуждаются в утеплении стен в виде войлока (предварительно вырезанные секции, которые предназначены для размещения между стенами с каркасом), рулонов или досок. Другие типы строительства, такие как кирпич или бетон, изолируйте с помощью аэрозольной пены, насыпной засыпки или рулонов.Гораздо проще и дешевле установить изоляцию в стенах и полах нового дома, чем модернизировать существующий дом. Однако изоляция кровли легко достигается в любом доме с помощью рулонов или мешков с сыпучим наполнителем.

Изоляционные материалы действуют, сопротивляясь тепловому потоку, измеряемому значением R (чем выше значение R, тем лучше изоляция). Это значение R варьируется в зависимости от типа материала, плотности и толщины, и на него влияют тепловые мосты, нежелательный тепловой поток, который возникает в балках, шпильках и стропильных балках.

Обычная изоляция

Натуральные изоляционные материалы

Овечья шерсть

Лен и конопля

Целлюлоза

Древесное волокно

Керамзитовый наполнитель

Изоляция для лучшей окружающей среды

К сожалению, натуральные изоляционные материалы в настоящее время в четыре раза дороже обычных материалов, что может быть непосильно для строителей, архитекторов и разработчиков. Но преимущества природных изоляционных материалов для окружающей среды и здоровья намного превышают их стоимость, а растущий потребительский спрос в сочетании с государственным регулированием и рост цен на нефть неизбежно приведут к снижению цен.Несмотря на высокую цену, натуральная изоляция - это энергоэффективный, здоровый и экологичный выбор для улучшения внутренней и внешней среды.

Вам также может понравиться ...

Поделитесь своей историей, присоединитесь к обсуждению или обратитесь за советом ..

saman - 4 марта 19 в 11:52

J - 11 февраля 18 в 15:12

J - 18 января 18 в 15:31

J - 13 января 18 в 14:31

flubber - 16 мар.17 в 13:19

chunky - 22 января 17 в 15:52

baby - Ваш вопрос:

Я из Индии (тропики).Вы ничего не упомянули о борьбе с вредителями (термитами) и обслуживании. выдержат ли глинобитные дома 4 месяца сильных дождей? Спасибо.

Наш ответ:

SustainableBuild - 4 марта 16 в 14:29

baby - 3 марта 16 в 5:43

Dekay - 21 мая 15 в 16:15

Vdss - 4 января 15 в 7:34

SustainableBuild - 9 июля 14 в 11:07

karendeburca - 8 июля-14 в 22:42

SustainableBuild - 11 июня 14 в 12:30

mack - 11 июня 14 в 11:39

gmel - 1 августа 13 в 7:48

lol - 24 августа 11 в 9:35

Заголовок:

(не показан)

Подтвердить:

Изоляционные материалы | Министерство энергетики

Полиуретан - это вспененный изоляционный материал, в ячейках которого содержится газ с низкой проводимостью. Изоляция из пенополиуретана доступна в формулах с закрытыми и открытыми ячейками. В пене с закрытыми порами ячейки с высокой плотностью закрываются и заполняются газом, который помогает пене расширяться и заполнять пространства вокруг нее. Ячейки пенопласта с открытыми порами не такие плотные и заполнены воздухом, что придает изоляции губчатую текстуру и более низкое значение R.

Подобно пенополиизо, R-значение полиуретановой изоляции с закрытыми порами может со временем падать, поскольку часть газа с низкой проводимостью уходит, а воздух заменяет его в результате явления, известного как термический дрейф или старение. Наибольший тепловой дрейф происходит в течение первых двух лет после изготовления изоляционного материала, после чего значение R остается неизменным, если только пена не повреждена.

Фольга и пластмассовые покрытия на жестких пенополиуретановых панелях могут помочь стабилизировать R-значение, замедляя тепловой дрейф.Светоотражающая пленка, если она установлена ​​правильно и обращена к открытому пространству, также может действовать как лучистый барьер. В зависимости от размера и ориентации воздушного пространства это может добавить еще один R-2 к общему тепловому сопротивлению.

Полиуретановая изоляция выпускается в виде вспененного жидкого вспененного материала и жесткого пенопласта. Из него также могут быть изготовлены ламинированные изоляционные панели с различными покрытиями.

Нанесение полиуретановой изоляции распылением или вспенением на месте обычно дешевле, чем установка пенопластов, и эти приложения обычно работают лучше, потому что жидкая пена формируется на всех поверхностях.Вся производимая сегодня изоляция из пенополиуретана с закрытыми порами производится с использованием газа, не содержащего ГХФУ (гидрохлорфторуглерод), в качестве пенообразователя.

Пенополиуретан низкой плотности с открытыми ячейками использует воздух в качестве вспенивателя и имеет значение R, которое не меняется со временем. Эти пены похожи на обычные пенополиуретаны, но более гибкие. Некоторые сорта с низкой плотностью используют в качестве пенообразователя диоксид углерода (CO2).

Пена низкой плотности распыляется в открытые полости стенок и быстро расширяется, запечатывая и заполняя полость.Также доступна медленно расширяющаяся пена, которая предназначена для полостей в существующих домах. Жидкая пена расширяется очень медленно, что снижает вероятность повреждения стены из-за чрезмерного расширения. Пена проницаема для водяного пара, остается эластичной и устойчива к впитыванию влаги. Он обеспечивает хорошую герметичность, огнестойкость и не поддерживает пламя.

Также доступны жидкие спрей-пены на основе сои. Эти продукты могут применяться с тем же оборудованием, что и для пенополиуретанов на нефтяной основе.

Некоторые производители используют полиуретан в качестве изоляционного материала в конструкционных изоляционных панелях (СИП). Для изготовления СИП можно использовать пенопласт или жидкую пену. Жидкая пена может быть введена между двумя деревянными обшивками под значительным давлением, и после затвердевания пена создает прочную связь между пеной и оболочкой. Стеновые панели из полиуретана обычно имеют толщину 3,5 дюйма (89 мм). Толщина потолочных панелей составляет до 7,5 дюймов (190 мм). Эти панели, хотя и более дорогие, более устойчивы к возгоранию и диффузии водяного пара, чем EPS.Они также изолируют на 30-40% лучше при заданной толщине.

Структура, механизм и применение панелей вакуумной изоляции в китайских зданиях

Теплоизоляция - один из наиболее часто используемых подходов к снижению энергопотребления в зданиях. Вакуумные изоляционные панели (VIP) - это новые теплоизоляционные материалы, которые использовались на внутреннем и внешнем рынке в течение последних 20 лет. Благодаря технологии вакуумной теплоизоляции этих новых материалов, их теплопроводность может составлять всего 0,004 Вт / (м · К) в центре панелей.Кроме того, VIP, которые представляют собой композиты с неорганической сердцевиной и оболочкой из обычно трех металлизированных слоев ПЭТ и герметизирующего слоя ПЭ, могут обеспечить огнестойкость класса B (материалы их сердцевины не горючие и классифицируются как A1). По сравнению с другими традиционными теплоизоляционными материалами, характеристики теплоизоляции и огнестойкости составляют основу применения VIP в строительной отрасли. Подробно описаны структура и механизм теплоизоляции VIP, а также возможности и проблемы их применения в китайских зданиях.

1. Введение

В настоящее время потребление энергии зданиями в Китае остается чрезвычайно высоким, достигая 33% от общего потребления энергии в социальной сфере. В частности, потребление энергии через ограждающие конструкции составляет более 50% энергопотребления здания. Для снижения энергозатрат в зданиях широкое распространение получили теплоизоляционные материалы. Благодаря низкой теплопроводности органические теплоизоляционные материалы получили особенно широкое распространение.Однако в последние годы из-за этих органических теплоизоляционных материалов происходили частые пожары, например, пожар в Пекинском телевизионном культурном центре [1] и пожар в Шанхае 2010 года [2]. Таким образом, на современном строительном рынке Китая срочно необходим теплоизоляционный материал, сочетающий в себе высокоэффективную теплоизоляцию с огнестойкостью.

VIP (вакуумные изоляционные панели) - это неорганические композитные теплоизоляционные панели с теплопроводностью от 0.004 Вт / (м · К) в центре панелей [3]. Огнестойкость материалов сердцевины зависит от типов волокон, используемых для структурного связывания в сердцевине из коллоидного кремнезема. ВИП с сердцевиной из коллоидного диоксида кремния относятся к классу А, но полимерный барьерный материал является горючим [4]. Однако добавление дополнительных слоев может снизить поведение при испытаниях на огнестойкость, и можно представить, что это позволяет конструкционным панелям достичь одночасового огнестойкости. Таким образом, эти материалы могут удовлетворять как требованиям высокоэффективной теплоизоляции, так и огнестойкости.ВИП с кремниевым сердечником в основном состоят из теплоизоляции с пористым жестким сердечником и мембранной стенкой, как показано на рисунке 1. Однако ВИП из стекловолокна обычно добавляются с геттерами. Жесткий сердечник обеспечивает защиту VIP от атмосферного давления; стенка мембраны поддерживает вакуум внутри VIP, а газопоглотители собирают газы, просочившиеся через мембрану или отходящие из материалов мембраны [5].