Хорошо утепленный дом - это, прежде всего, низкие затраты на отопление и благоприятный микроклимат в помещениях. Поэтому нужно качественно утеплить все внешние перегородки - стены, полы, крышу.
Что такое минеральные продукты и их использование?
1. Требования к теплоизоляционным материалам. Базовые характеристики теплоизоляционных материалов
Эти материалы должны иметь минимально возможный коэффициент теплопроводности, обозначаемый символом и выражаемый в единицах Вт / (м · К). Это значение определяет количество тепла в джоулях (Дж), которое пройдет через перегородку размером 1 м2, толщиной 1 м за одну секунду и при разнице температур в 1 Кельвин.
Диапазон коэффициента проводимости для теплоизоляционных материалов обычно находится в пределах 0,030-0,045 Вт / (м · К), но также используются материалы с немного другими параметрами. В большинстве теплоизоляционных изделий теплоизолятором является содержащийся в них воздух, поэтому их теплоизоляционные свойства в основном определяются структурой материала и размером пор.
На фактические свойства изоляции также влияет влажность окружающей среды и разница температур с обеих сторон перегородки. При попадании влажного воздуха или намокании материала его теплоизоляция значительно снижается - влажный воздух, содержащийся в структуре материала, лучше проводит тепло. Стандартно коэффициент определяется для температуры + 10 ° C и обычно увеличивается с её увеличением.
Еще одним важным параметром теплоизоляционных материалов является их паропроницаемость, которая существенно влияет на выбор остальных слоев перегородки. Из-за оказываемого межмолекулярного давления водяной пар, содержащийся в воздухе, стремится уравнять давление с обеих сторон перегородки здания, что приводит к перемещению влаги из более теплой стороны в более прохладную. В результате повышается теплопроводность теплоизоляции, а в холодной зоне может конденсироваться водяной пар и стена может стать влажной. При выборе системы слоев в перегородке существует общее правило размещения материалов с низкой паропроницаемостью изнутри, но однозначная оценка конфигурации будет получена после соответствующих расчетов в области строительной физики.
Параметром, определяющим паропроницаемость материала, является коэффициент относительного сопротивления диффузии, обозначаемый буквой как безразмерное значение, которое указывает, насколько большее сопротивление пропусканию водяного пара дает теплоизоляционный материал по сравнению с воздухом, для которого = 1. Теплоизоляционные материалы обладают диффузионным сопротивлением в широких пределах: от близкого к воздуху до полной паронепроницаемости.
В зависимости от места установки и принятой технологии строительства теплоизоляционные изделия должны отвечать дополнительным требованиям, таким как:
- устойчивость к веществам, используемым в строительстве и при эксплуатации,
- обеспечение защиты от развития микроорганизмов (грибков, плесени) или разрушения животными, например, мышами, птицами,
- обеспечение достаточной защиты от распространения огня,
- обеспечение дополнительной противопожарной защиты,
- улучшение звукоизоляции перегородок,
- при необходимости обеспечение достаточной устойчивости к давлению и деформации
2. Теплоизоляционные материалы минерального происхождения. Минеральная вата. Пеностекло. Керамзит. Перлит. Изоляционный ячеистый бетон
Для их создания используются природные камни, глины, песок и стеклобой. Изделия из них - это минеральная вата, пеностекло, перлит, керамзит, а также изоляционный ячеистый бетон. Они негорючие и устойчивы к большинству химикатов.
Минеральная вата
Этот материал доступен в двух основных вариантах - в каменном или стеклянном исполнении. Он отличается высокой паропроницаемостью (сопротивление диффузии примерно 1), а также хорошей звукоизоляцией. В зависимости от варианта теплопроводность соответствует коэффициенту в диапазоне 0,033–0,045 Вт / (м · К).
Несмотря на различное сырье, используемое для производства, свойства и применение обоих типов ваты практически одинаковы и зависят в первую очередь от степени прессования и, следовательно, плотности этих материалов. Есть лишь некоторые отличия. Стекловата, благодаря более длинным волокнам, более эластична и лучше заполняет неровности, а каменная вата более устойчива к очень высоким температурам. Выпускается множество разновидностей, различающихся по плотности, форме (плиты или маты), отделке поверхности и кромок.
Минеральная вата используется в основном в сухих зонах и в случае потенциальной пожарной опасности - по принципу: где дерево, там вата, для утепления крыш, заполнения каркасных стен и утепления фасадов.
Пеностекло
Этот теплоизоляционный материал известен давно, но используется в ограниченных масштабах из-за относительно высокой цены. Изготавливается из стеклобоя, подвергнутого измельчению и вспениванию, в виде кусков и пластин. Оба типа существенно различаются по теплоизоляции - неплотные комки имеют удельную проводимость около 0,08 Вт / мК, а в форме пластин = 0,038-0,05 Вт / мК .
Этот материал отличается высокой устойчивостью к нагрузкам. При небольшом объемном весе (100-150 кг/м3) - > 1,6 МПа, а также практически полной паронепроницаемости. Основная область применения пеностекла - утепление фундамента, а также создание изоляции под внешними стенами здания.
Керамзит
Это материал, полученный в результате обжига смеси набухающих глин, благодаря чему образуется спеченная оболочка, защищающая пористое ядро. Этот материал в виде гранул с фракционированными зернами имеет насыпную массу 250-300 кг/м3, а коэффициент теплопроводности составляет 0,08-0,1 Вт / м К. Керамзит применяется в качестве изоляционного балласта на земле, для наполнения перекрытий и в составе легких теплоизоляционных бетонов.
Перлит
Его получают путем измельчения вулканической породы и подвергания её процессу расширения при высокой температуре. В результате зерна значительно увеличиваются в объеме, создавая пористую структуру. Этот материал отличается малым объемным весом (70-100 кг / м3), обеспечивая очень хорошую изоляцию на уровне коэффициента = 0,04 - 0,049 Вт / (м · К), который зависит от степени фрагментации - мелкозернистость. показывает лучшую теплоизоляцию. Перлит используется как теплоизоляционный выравнивающий балласт пола, а также для утепления строительных растворов или штукатурок.
Изоляционный ячеистый бетон
Создан в результате совершенствования технологии производства конструкционных стеновых материалов с хорошими параметрами теплоизоляции. Материал с высокой теплоизоляцией - коэффициент составляет 0,042-0,05 Вт / м К, что аналогично классической теплоизоляции из полистирола или минеральной ваты. За хорошую изоляцию пришлось заплатить значительным снижением прочности.
Блоки из этого материала выдерживают давление до 0,3 МПа, с объемным весом( в зависимости от разновидности) - 110-150 кг/м3, с диффузионным сопротивлением = 3. Блоки могут применяться для внешней и внутренней теплоизоляции, а также как дополнительная теплоизоляция перемычек или косяков. В случае укладки изнутри необходимо провести гигротермический анализ перегородки, потому что низкое сопротивление диффузии может вызвать конденсацию водяного пара на границе с холодной стеной и как следствие, постоянную влажность.