Больше всего атмосферных осадков попадает на дом сверху, поэтому кровельный «пирог» не имеет права протекать. Не должны впитывать влагу и стены. А значит, от строителей требуется обеспечить хорошую паро- и гидроизоляцию этих элементов сооружения. Кроме того, необходимо добиться, чтобы ограждающие конструкции имели малый коэффициент теплопередачи.
Появление даже незначительных на первый взгляд «мостиков холода» у коньков, ендов, на стыках с фасадами, в углах стен, в местах соприкосновения с оконными и дверными проемами способно привести к существенному увеличению расходов на обогрев помещений зимой и их кондиционирование летом. Вместе с тем от вида кровли и стен во многом зависят и архитектурный облик, и эстетическая выразительность всего объекта, поэтому защиту этих элементов от капризов погоды нельзя отнести к разряду исключительно утилитарных процедур. Итак, чтобы в доме легко было поддерживать комфортный микроклимат в любое время года, помимо опорных элементов в конструкции здания должны присутствовать слои гидро-, паро- и теплозащитных материалов, функционирующих в неразрывном единстве.
Барьер для пара
Нагретый воздух помещения всегда содержит микроскопические капельки влаги. А поскольку по законам физики он стремится вверх (под потолок и в подкровельное пространство), существует угроза намокания теплоизоляции, потери ею рабочих качеств и физической целостности. Это чревато не только появлением устойчивых каналов оттока тепла из дома, но и подтаиванием снега на крыше с последующим образованием ледяных наростов.
Решить проблему помогает использование специальных пленок (из полиэтилена, полипропилена), пропускающих воздух, но не пар. Если утеплитель представляет собой средний слой кровельного «пирога» и позволяет сохранять комфортный микроклимат в мансарде (да и в остальных комнатах), то пароизолирующий барьер располагается со стороны помещения и защищает от влаги саму теплоизоляцию. Сплошной слой пароизоляционной пленки, надежно предохраняющий стропила, балки и минераловатные плиты от негативного воздействия влаги, способствует долгой и беспроблемной эксплуатации мансардных помещений.
Ни капли воды
С внешней стороны утеплителя, под облицовкой крыши, укладывают гидроизолирующую пленку, которая не дает попадать на него атмосферным осадкам. Чтобы добиться большего эффекта, предусматривают два вентиляционных зазора шириной около 2 см: один — со стороны теплоизоляции, другой — со стороны наружного покрытия. Воздух попадает в забирающие отверстия (решетки или наборные планки) под свесами кровли, поднимается по зазорам к самой высокой ее части — коньку и выносит с собой влагу из пространства между утеплителем и облицовкой кровли раньше, чем та успеет превратиться в конденсат. Когда в качестве подкровельного гидроизоляционного материала применяют обычные пленки с перфорацией — точечными конусообразными проколами, без системы зазоров просто не обойтись. Иначе микроотверстия будут работать как капилляры, втягивая воду и отдавая ее непосредственно утеплителю.
Совсем по-другому обстоит дело при использовании популярных супердиффузионных подкровельных мембран. Они сделаны из нетканого материала с очень высокой степенью гигроскопичности. Увлажнившись, такие пленки стремительно высыхают в вентиляционном потоке. В результате конденсат удаляется, не успев войти в фазу каплеобразования. Подобные мембраны обладают не только гидроизолирующими свойствами, но и паропроницаемостью, намного превышающей аналогичный параметр у простых перфорированных пленок, что позволяет монтировать их прямо на слой теплоизоляции. Они впитывают пары влаги из утеплителя и одновременно защищают его от сырого холодного наружного воздуха. Таким образом, покупка мембран дает возможность обойтись одним вентиляционным зазором в кровельном «пироге» вместо двух. Полезные особенности данных материалов вызвали интерес у производителей плитных утеплителей, и в итоге на рынке появилась изоляция с нанесенным на нее супердиффузионным пленочным покрытием. Ее использование существенно ускоряет строительный процесс.
«Ватник» для дома
Задача теплосбережения тоже одна из самых актуальных при возведении зданий. Недаром в свое время в России вслед за западными странами ввели нормативы, направленные на энергосбережение и снижение эксплуатационных затрат в данной сфере (например, Постановление Минстроя РФ № 18-81 «О принятии изменений № 3 СНиП П-03-79 «Строительная теплотехника» от 11 августа 1995 года). По современным стандартам необходимо обеспечивать в 3–3,5 раза большее сопротивление конструкций теплопередаче, чем предусматривалось ранее. Добиться этого помогает использование систем многослойной теплоизоляции «сухого» (монтажно-щитового) или «мокрого» (штукатурного) типа.
Наиболее значимыми характеристиками, которые обычно указывают на упаковке, являются коэффициент теплопроводности, влагопоглощение, воздухопроницаемость (чем меньше три эти параметра, тем лучше изолирующие свойства материала), огнестойкость (чем она выше, тем продукт менее подвержен горению). Также очень важны соответствие изделий нормам экологической безопасности и их способность противостоять агрессивным биологическим воздействиям. И, конечно, имеет значение заявленный изготовителями срок эксплуатации товара.
Сухое тепло
Распространенными теплоизоляционными материалами являются полностью готовые к использованию минеральная вата, древесина, пенополистирол, пеностекло (ячеистое стекло), шерстяная вата. Утеплитель может выпускаться в виде гранул, рулонов, матов, плит, цилиндров, ламелей того или иного размера.
Минеральная вата — волокнистый материал, получаемый посредством плавления базальтовых пород в специальных печах. Он обладает хорошими теплотехническими, огнеупорными и механическими показателями. Продукт химически нейтрален и не наносит вреда ни жильцам, ни дому. В природе составы с похожими свойствами образуются в процессе естественной вулканической деятельности: лава, выброшенная на поверхность, взаимодействует с воздушным потоком и превращается в каменную вату. При создании ее искусственных аналогов производители улучшают характеристики продукции за счет введения различных добавок. Волокнистую массу формируют в виде плит, нарезают на заготовки разной длины, ширины, толщины и упаковывают в полиэтиленовую пленку.
Еще один ватный материал изготавливают из овечьей шерсти. Его достоинства — экологичность, отличные тепло- и звукоизоляционные характеристики, способность абсорбировать вредные окислы азота из воздуха и препятствовать появлению плесени. Из-за полностью натурального происхождения шерстяная вата прекрасно подходит для утепления конструкций здания со стороны помещений.
Изоляционные плиты из древесины тоже отвечают современным строительно-физическим и экологическим требованиям. Благодаря низкой теплопроводности и одновременно высокой теплоаккумулирующей способности они обеспечивают защиту от холода и жары. Помимо того, за счет пористой структуры волокон эти материалы хорошо поглощают звуки. И, что немаловажно, экологически безопасны и могут подвергаться переработке.
Весьма востребованы и другие современные термоизоляторы — пенополистирол и пенопласт. У них коэффициент влагопоглощения гораздо меньше, чем у ваты и дерева, а значит, застройщики могут монтировать их без дополнительной укладки пароизоляционной пленки.
Навесные системы
Утеплитель может быть уложен не только изнутри помещений после возведения самого здания. При изготовлении сборных каркасно-панельных домов его закладывают на место еще до начала строительства, в процессе заводского изготовления модульных сэндвич-элементов стен и перекрытий. Кроме того, существуют технологии наружной теплоизоляции домов с помощью навесных фасадных панелей.
Навесная система состоит из несущей обрешетки, прикрепляемой к стене дома со стороны улицы, утеплителя и закрывающих его панелей из листовых материалов. Эта слоеная оболочка служит своеобразным термосом, помогая сохранять в доме оптимальную температуру и в морозы, и в жару, а кроме того, обеспечивает надежную защиту от осадков и ветра. И, что немаловажно, подходит для утепления любого дома — как только что построенного и не имеющего финишной отделки, так и полностью готового и заселенного: работы ведутся лишь снаружи, интерьер они не затрагивают.
При монтаже навесного фасада, называемого еще вентилируемым, между теплоизоляцией и внешней панелью оставляют небольшое пространство. Уличный воздух поступает в этот зазор через отверстия в нижней части дома, затем под защитой облицовки он становится более теплым, поднимается и выходит наружу через верхние прорези, унося с собой влагу от утеплителя.
Для защиты теплоизоляционных материалов часто используют, как и при обустройстве теплой и сухой кровли, супердиффузионую мембрану, которую укладывают поверх утеплителя. Нередко применяют и теплоблоки, уже покрытые подобной пленкой в заводских условиях. Существуют также твердотельные теплоизоляционые блоки. Наружные фасадные панели крепят прямо к ним за счет специально оформленных выступов.
Слой за слоем
Альтернативой «сухим» методикам утепления является «мокрая» технология. Она предполагает наличие большого количества слоев (иногда около 20) различных материалов, последний из которых образован обычной штукатуркой. Обязательными элементами такого «пирога» являются плиты из минеральной ваты или другого теплоизолятора. Сначала их приклеивают к стене специальным составом на цементной основе, а когда он высохнет, дополнительно фиксируют дюбелями.
Количество последних подбирают с учетом ветровых нагрузок: на углах (как более продуваемых участках) крепеж утеплителя должен быть надежнее, чем в центре фасада. Затем по поверхности плит распределяют клеящий состав и утапливают в его слой армирующую сетку. Потом сверху наносят шпатлевку, а после ее высыхания — грунтовку. Далее фасад покрывают декоративной штукатуркой и краской на базе силикона. В результате удается добиться надежной теплоизоляции здания и повысить влагостойкость его стен. Разнообразие оттенков и текстур материалов финишной отделки расширяет возможности оформления экстерьера.
Помимо многослойной «мокрой» технологии разработана и несколько иная методика фасадного утепления — с помощью специальной штукатурки, обладающей повышенными теплоизоляционными свойствами. Еще в 70-е годы прошлого столетия в Германии начали добавлять в штукатурные растворы пенополистирольные шарики вместо песка, что значительно снизило теплопроводность отделочного слоя. Это новаторство привело к появлению современных термоизолирующих штукатурок, способных защищать от жары и холода без помощи плит из волокнистых и вспененных материалов. Правда, такая самостоятельность данных продуктов вовсе не исключает их применения в составе теплого фасадного «пирога». Подобные штукатурки хорошо подходят не только для внешней теплоизоляции, но и для утепления стен со стороны помещений (когда наружную отделку менять нельзя).
Теплоизолирующую штукатурку выпускают в виде сухой смеси, которую перед началом работы нужно разводить водой. Связующим служит классический известково-цементный состав. Но песка в данном случае нет вообще (в отличие от традиционной штукатурки): наполнитель обычно представлен гранулами пенополистирола. Кроме того, присутствуют различные химические соединения, придающие материалу дополнительные полезные свойства. В частности, существуют противопожарные добавки: несмотря на наличие включений пенополистирола, теплоизолирующая штукатурка реагирует на воздействие пламени как слабогорючее вещество с малой дымообразующей способностью, не деформируется и не дает трещин. Для ее нанесения на стены понадобятся обычные отделочные инструменты (правило, шпатель, мастерок и проч.) или штукатурная машинка. Но нужно помнить: первый слой необходимо формировать не с помощью машинки, то есть набрызгом, а вручную, намазыванием. Тогда сцепление с покрываемой поверхностью будет лучше.
Комментарии специалистов
Григорий Громаков
Григорий Громаков, инженер-проектировщик компании ROCKWOOL:
«Свойства каменной ваты — негорючесть, долговечность, экологичность, звукопоглощение — делают ее оптимальным материалом для утепления и звукоизоляции частного дома. Изделия из нее (например, предлагаемые компанией ROCKWOOL) предназначены для различных частей здания. С их помощью легко не только защитить фасад и кровлю, но и обеспечить тепловой и акустический комфорт в помещениях (за счет устройства «бесшумных полов» и монтажа утеплителя во внутренних перегородках).
Для элементов разного типа (стен, потолков, полов, кровли, труб и проч.) легко подобрать подходящие по форме продукты — плиты, маты, цилиндры, ламели, которые монтируются различными способами. Допустим, облегченные плиты «Лайт Баттс СКАНДИК» удобно использовать в качестве теплоизоляции тех конструкций, которые не могут нести серьезных нагрузок: стен малоэтажных садовых домов, дач, ограждений мансард и т. п. Модели изоляции данного типа устанавливают между стойками каркаса враспор, при этом шаг стоек «в свету» должен быть на 1–2 см меньше ширины плиты. Изделия не нуждаются в дополнительных элементах крепления — они жестко фиксируются в каркасе за счет пружинящего края (так называемого флексикрая). Это исключает их сползание или провисание в течение всего периода эксплуатации. Он равен сроку службы здания и составляет не менее 50 лет при правильных монтаже и эксплуатации материала».
-
Сергей Смельцов
Сергей Смельцов, региональный технический представитель корпорации «ТехноНИКОЛЬ» (ТМ SHINGLAS):
«Современное строительство невозможно представить без применения теплоизоляционных материалов. Однако даже самый качественный утеплитель не будет эффективно функционировать, если его не защитить. С этой целью изнутри помещения монтируют пароизоляцию, которая ограничивает диффузию пара в утеплитель, а снаружи укладывают гидроизоляцию, обеспечивающую выход пара из утеплителя и защищающую его от попадания влаги извне. Ввиду многообразия представленных на рынке гидроизоляционных материалов заказчикам, проектировщикам и кровельщикам не всегда бывает просто определиться с выбором.
Гидроизоляционные материалы условно можно разделить на две группы: подкровельные перфорированные пленки и супердиффузионные мембраны. Первые изготавливают из полипропилена или полиэтилена с последующим нанесением мелких отверстий. Паропроницаемость их составляет 20–40 г/м² в сутки. Такие пленки монтируют с двумя зонами вентиляции: один канал создают между утеплителем и пленкой, а другой — между пленкой и кровельным покрытием.
Вторые, супердиффузионные мембраны (например, от компании «ТехноНИКОЛЬ»), — это трехслойные микропористые материалы. Верхний и нижний их слои представляют собой полотна нетканого полипропилена, служащие прочным каркасом для среднего «рабочего» слоя, через который и происходит диффузия водяного пара. Такие мембраны можно монтировать непосредственно на утеплитель, оставляя один зазор — перед кровельным материалом. Их паропропускная способность в десятки раз выше, чем у перфорированных пленок, и составляет не менее 1000 г/м² в сутки. Благодаря этому в утеплителе не задерживается влага, его теплофизические свойства сохраняются, и ограждающая конструкция не подвергается гниению, образованию плесени и грибка».
-
Дмитрий Абрамов
Дмитрий Абрамов, руководитель компании «Гарант-Строй»:
«В последнее время в нашей работе мы сталкиваемся с повышением требований заказчиков к экологичности материалов, применяемых для утепления частных домов. В полной мере таким запросам отвечает натуральный утеплитель, изготавливаемый из чистой, специальным образом обработанной овечьей шерсти (к примеру, продукция немецкой фирмы Baur Vliesstoffe GmbH, предлагаемая компанией «Гарант-Строй» и представленная на российском рынке под торговыми марками Termalan и Klimalan).
Подобные материалы давно используются в Западной Европе и США при возведении жилья класса люкс. Они обеспечивают надежную тепло- и звукоизоляцию (класс А), способны улучшить качество воздуха в помещении (благодаря уникальной ионной структуре) и абсолютно безопасны для здоровья жильцов. Эти продукты (в том числе Klimalan) чаще применяют для тепло- и звукоизоляции полов, потолков и каркасных перегородок жилых помещений: гостиных, детских, спален. В процессе производства материалы можно дополнительно подвергать термическому воздействию, чтобы расширить сферу их использования. Изделия, прошедшие такую обработку (допустим, Termalan), подходят даже для стропильной конструкции домов. Толщина утеплителя из овечьей шерсти варьируется от 30 до 100 мм, что позволяет сформировать слой практически любой величины».
-
Ильнур Фазлыев
Ильнур Фазлыев, инженер-конструктор компании «ТАШНАРАТ»:
«В условиях нашей климатической зоны, когда перепад температур в течение года составляет 70–75°С, а стоимость энергоресурсов постоянно растет, применение качественной теплоизоляции имеет очень важное значение. Один из удачных вариантов — использование утеплителей из древесины. Этот натуральный материал обладает целым рядом уникальных свойств. Главное из них — воздухопроницаемость, благодаря которой конструкции дома, отделанного деревом, «дышат», что создает комфортные условия для проживания.
Способность такой изоляции сохранять накопленное тепло обеспечивает надежную защиту от жары летом и от холода зимой, без затрат на охлаждение или обогрев. При изготовлении материалов данного типа (например, плит немецкой фирмы Gutex, официальным дистрибьютором которой является компания «ТАШНАРАТ») древесина проходит процесс варки, при этом ее растительный белок сворачивается, что делает теплоизоляцию непривлекательной для насекомых и долговечной. Кроме того, дерево расщепляется на волокна, благодаря чему тепло- и звукоизоляционные свойства продукта улучшаются и он становится не подверженным усадке. Важно отметить и тот факт, что древесина гипоаллергенна. Плиты не содержат фенолов, формальдегидов и прочих вредных веществ, а значит, абсолютно безопасны как при монтаже, так и при эксплуатации».
