Особенности утепления трехслойных стен из кирпича и мелких блоков
В прошлой публикации мы с нашими читателями начали строить теплый, уютный дом и на первом этапе постарались возвести надежный фундамент, которому никакие пучины и невзгоды не страшны. Особо были рассмотрены преимущества применения экструдированного пенополистирола для теплоизоляции подземных конструкций.
Сегодня мы хотели бы дать несколько профессиональных советов по поводу возведения теплых наружных стен. На этом этапе строительства каждому хозяину из многообразия различной строительной теплоизоляции, представленной сегодня на рынке, предстоит выбрать действительно высокоэффективный, экологически чистый, долговечный материал. К сожалению, ограниченные рамками данной статьи, мы не можем дать сравнительный анализ современной теплоизоляционной продукции. Скажем лишь, что по совокупности технико-эксплуатационных параметров предпочтительнее всего использовать негорючие минераловатные плиты на основе базальтового волокна, обладающие высокими теплоизоляционными характеристиками (типа Rockwool ). Это гидрофобизированный, не подверженный гниению, устойчивый к деформациям материал. Важно, что его форма и размеры остаются неизменными в течение всего периода эксплуатации. С плитами легко и удобно работать - каких-либо специальных навыков при монтаже не требуется.
Далее каждый частный застройщик неизбежно оказывается перед другим сложным выбором: как добрый молодец в русской былине он стоит у замшелого камня, думу думает, варианты просчитывает... по какому же пути утепления ему пойти?
Основных вариантов, как известно, три:
Итак, "налево пойдешь - коня потеряешь, направо пойдешь - счастье найдешь, прямо пойдешь - не сносить тебе головы"… Каждый из возможных путей сопряжен со своими трудностями и опасностями. Как самый "несказочный" сразу отметаем первый способ. В нем - целая коллекция недостатков, и абсолютное отсутствие каких-либо достоинств. Наглядный пример тому печальный опыт эксплуатации легких финских домиков, когда утепление изнутри влекло за собой сильное переувлажнение деревянных стен и их последующую биокоррозию (разрушение вследствие поражения грибками, бактериями и прочими микроорганизмами). На него не стоит соглашаться.
Самым привлекательным и эффективным способом является наружное утепление фасада (теплоизоляция под штукатурку, т.н. "мокрого типа" или устройство навесных вентилируемых фасадов). Сильные и слабые стороны этих систем мы более подробно рассмотрим в последующих публикациях.
Сегодня хотелось бы поговорить об особенностях возведения трехслойных стен из кирпича или мелких блоков - конструкции наиболее широко известной и повсеместно применяемой.
Возвращаясь в прошлое, отметим, что еще в былые времена грамотный проектировщик неизбежно вступал в конфликт с инженерной совестью, так как, обеспечивая тепловой комфорт жильцов будущего дома, по существовавшим тогда нормам он должен был применять стены толщиной 64 см и более. С другой стороны точный расчет на нагрузки и воздействия показывал, что такая толщина раза в два превышала значение, необходимое для устойчивости конструкции. Сегодня этого проектировщика угрызения совести замучили бы окончательно. Так как чтобы удовлетворить новым требованиям строительных норм по тепловой защите здания, используя традиционное однослойное решение, нашему знакомому пришлось бы заложить в проект полутораметровую кирпичную стену. Так расточительно и с таким огромным запасом прочности в былые времена строили разве что оборонительные укрепления.
Между тем кирпичная кладка все также любима, востребована и желанна человеком. И по сей день она хранит в себе очарование древности, благообразие и прочность. Чтобы не возвращаться в эпоху царя Ивана Васильевича, и была изобретена трехслойная конструкция стены. Между наружной и внутренней стенками (выложенными из кирпича или блоков) поместили слой теплоизоляционного материала - минеральной ваты на основе базальтового волокна. Для сравнения: плита из базальтовой ваты толщиной 5 см по теплотехническим параметрам эквивалентна кирпичной стене толщиной 1 м. Таким образом и было заключено перемирие между строительной механикой и теплотехникой. Современный аналог - .
Что же это за такие детали? Во-первых, ремонтно-восстановительные работы такой конструкции чрезвычайно дороги и трудоемки, поэтому к применяемому утеплителю нужно подходить с особой ответственностью. Главных требований два: высокая устойчивости к усадке (а обеспечить это условие могут только плиты плотностью не менее 45-60 кг/м 3), кроме того, материал обязательно должен быть гидрофобизирован (водопоглощение по объему не более 1%).Однако можно сколько угодно рассуждать о незатейливости кирпичной кладки. Но грамотное применение трехслойной конструкции для утепления стен вашего дома, требует хорошей проработки всей анатомии здания и не терпит пренебрежения законами строительной физики. Здесь нужно знать цену деталей.
Во-вторых, в рассматриваемой системе внутренний слой каменной кладки - это атлант, на который несет на себе все механические нагрузки, приходящиеся на наружные стены (его толщина определяется из прочностного расчета). Поэтому слагать его могут только надежные и прочные камни: глиняный или силикатный кирпич, бетонные, керамзитобетонные, газосиликатные и другие блоки. Исключением из этого ряда будут разве что шлакобетонные блоки, которые как губка быстро насыщаются влагой и очень медленно сохнут. Сохранить же тепло в доме с влажным утеплителем - все равно, что пытаться согреться в мокрой рубашке. По этой же причине при использовании силикатного кирпича обязательно устраивают надежную горизонтальную гидроизоляцию. А вот для цоколя, подвала и стен помещений с повышенной влажностью этот материал совсем не пригоден, его заменяют более гидрофобным. Вообще использование для кладки любых переувлажненных материалов (влажность выше 6% по массе) запрещается категорически.
В-третьих, отметим, что перед внешним слоем стоят две совершено другие, но не мене важные задачи: украшать фасад и защищать утеплитель. Поэтому наружная стенка всегда тоньше и стройнее внутренней. Если говорить об эстетике наружного слоя, выполненного из качественного кирпича или керамического камня, то желательно не скрывать, а наоборот обнажать опоэтизированную кирпичную фактуру, делая ее тектоничной, как выражаются архитекторы. К оштукатуриванию же обычно прибегают в случае использования бетонных или керамзитобетонных блоков. Причем, сразу оговоримся, что ячеистый бетон и керамзитобетон из-за гидрофильности первого и низкой паропроницаемости последнего тест на совместное проживание в одной системе не проходят.
В-четвертых, чтобы нагруженный и ненагруженный слои в системе работали дружно, используют специальные связи. В такой конструкции будет непростительной ошибкой выполнять их жесткими, т.е. из тех же каменных материалов, из которых выполнены слои. Причина в том, что кирпичные перемычки, рассекающие утеплитель, превращаются в "мостики холода", через которые на улицу течет из дома драгоценное тепло. Самое эффективное решение, позволяющее повысить теплотехническую однородность и снизить теплопотери - использование гибкой стеклопластиковой или базальтопластиковой арматуры. Коэффициент теплопроводности таких связей 0,45 Вт/м·°С против 50 Вт/м·°С у гибких стальных связей. Они укладываются в швы кладки на глубину 60-80 мм на расстоянии 600 мм друг от друга по высоте стены и 500-1000 мм вдоль стены (2-5 штуки на 1 м 2).
В-пятых, хотелось бы предостеречь Вас и еще от одной ошибки проектирования, которая приводит к образованию вездесущих "мостиков холода". Балки и плиты перекрытий должны опираться только на внутреннюю стенку и не заходить в толщу утеплителя.
В заключение остановимся на самом "узком" месте в конструкции трехслойной кирпичной стены. Дело в том, что теплоизоляционные свойства любой многослойной конструкции находятся в прямой зависимости от влажностного режима, который, в конце концов, установится в построенном доме. Поэтому следует тщательно просчитать и взвесить все плюсы и минусы той или иной последовательности расположения слоев тепло- и пароизоляции, т.е. досконально изучить всю анатомию здания. На этом этапе водяные пары будут создавать нам определенные трудности. Разница давлений заставляет их рваться наружу - вон из помещения, поэтому эти опасные диверсанты всегда диффундируют (проникают и распространяются) в толще ограждающей конструкции, переувлажняя утеплитель, и, в конце концов, могут свести все предпринятые для утепления меры к нулю. Устройство пароизоляции, даже самой надежной и эффективной, в данном контексте - палка о двух концах, так как при ее отсутствии "выпадение осадков" (т.н. плоскость конденсации) будет наблюдаться на холодной поверхности утеплителя. В зимнее время кроме ухудшения температурно-влажностного режима внутри здания, это может привести к выпучиванию и другим всевозможным деформациям лицевого кирпичного слоя. Наличие пароизоляции - тоже не панацея, так как есть опасность выпадения конденсата между пароизоляцией и внутренней верстой, что отрицательно сказывается на состоянии нагруженной части нашей конструкции, а также грозит образованием плесени. Палочкой-выручалочкой здесь будут несколько правил:
В заключении хотелось бы пожелать читателям больше счастья и тепла в построенном доме. А к выбору варианта утепления всегда подходить через призму здравого смысла, и не стесняться обращаться к специалистам за получением грамотной исчерпывающей консультации.
Трехслойная кирпичная стена с воздушным зазором
Принципиальная схема
По формальным признакам однослойными считают только стены без отделки, влияющей на теплосбережение и эксплуатационные качества основного материала самонесущей или несущей стены. Т. е. отделка, увеличивающая теплофизические свойства стены, формально считается слоем стены.
Все стены, выполненные из однородного основного материала, определяющего прочность стены и одного и более дополнительных слоев, каждый из которых вносит свой вклад в теплофизические характеристики стены - многослойные.
Известная в РФ компания- «Кселла-Аэроблок-Центр» в своем каталоге только из газобетона дает более десятка вариантов многослойных стен.
С учетом других материалов, обеспечивающих основную нагрузку на стену, конструктивных вариантов многослойных стен будет несколько десятков.
Одна из попыток классифицировать многослойные стенные конструкции дала такой результат - в РФ чаще всего используются четыре основных типа многослойных стен:
Первыми колодцевую кладку начали российские каменщики под руководством русского инженера А.И. Герарда в 1829 г. На этой основе были разработаны около десятка вариантов трехслойных конструкций стены.
Традиционные однослойные стены попали под большое внимание специалистов-теплотехников во всем мире с началом энергетического кризиса 70-х годов ХХ века. В СССР, а потом и в СНГ этот процесс сдвинулся на 10 - 15 лет. Но самые серьезные сдвиги в этом направлении прошли в 2000-х годах. В России нормы по теплоэффективности зданий ужесточились в несколько раз.
По новым нормам для достижения требуемых теплоизоляционных характеристик однослойная стена должна быть следующей толщины:
Получается что только из пенобетонов с плотностью меньшей 500 кг/ куб. м. можно получить «удобоваримую» толщину стены.
Если теплотехнический расчет стены показывает, что стена из газобетона должна быть более 0,4 м, а для пустотной керамики с микропорами - более 0,45 м, то дома дешевле строить с двухслойными стенами.
Кроме того, однослойные стены имеют следующие недостатки:
Поэтому для соответствия стен теплотехническим требованиям нужно использовать два, три и более слоя, один из которых даст стене прочность, второй защитит дом от холода, третий обеспечит быструю просушку стены после строительства, четвертый защитит от непогоды, УФ-излучения или просто сделает стену красивой.
Многослойные стены не нужны:
В этом случае могут использоваться:
а) пеноблоки бетонные;
б) композитные блоки: арболитовые, опилкобетонные, пенополистиролбетонные и т. п.
В двухслойных стенах теплоизоляционный слой устанавливается обычно с холодной стороны, снаружи.
В трехслойных сооружениях - слой теплоизоляции устанавливается между двумя одинаковой толщины слоями материала, несущего нагрузку. Т. е. стену делят пополам и между половинками устраивают слой теплоизоляции. Половинки стен «перевязывают» между собой повторяющимися через 5 - 8 рядов:
Но чаще наружный слой делают в 0,5 кирпича из специального облицовочного кирпича.
Есть еще и другие способы, но они используются реже.
________________
* При выходе межэтажных плит перекрытий на любых типах стен торцом на наружную стену их стальная арматура проводит тепло гораздо лучше плотного бетона, хотя и бетон имеет высокую теплопроводность. Внутренние пустоты, диаметром от 130 до 250 мм, заполненные воздухом, тоже участвуют в этом процессе.
Для уменьшения тепловых потерь:
** При перепадах температуры бетон перекрытий, защищенный от них теплоизоляцией, имеет небольшие изменения размеров, в то время как облицовочная кладка вся находится под действием этих перепадов. В зоне их контакта возможны крошение материалов и постепенное разрушение.
Для возведения несущей и самонесущей стены, обеспечивающей нагрузку от собственного веса, перекрытий и всех вышележащих этажей используют:
При небольшой этажности до 3, иногда 5 этажей:
В качестве теплоизоляционных материалов применяют высокоэффективные утеплители:
А. Пеноматериалы:
Б. Минеральные ваты - базальтовые, стекловолоконные, габбро-базальтовые, мергелевые и т. п.
В. Природные органические материалы:
Существует несколько способов возведения многослойных стен:
а) на относе - фиксированном расстоянии от стены, с оставлением вентиляционного зазора погонажными рейками или профилями между теплоизоляцией и наружной стеной;
б) на основную стену через слой утеплителя специальными анкерами или дюбелями.
На внутренней стене устанавливается обрешетка, между элементами которой укрепляется плитная минвата или плиты пенополистирола с утапливанием относительно обрешетки. С помощью горизонтальных связей через 4 - 6 рядов кладки и через 0,5 - 0,6 м в ряду, используя обрешетку как средство сохранения ширины зазора, кладут облицовочный слой. Вентиляционный зазор образуется между наружной стеной и теплоизоляцией. Между внутренней стеной и теплоизоляцией его нет.
Рассмотрим процесс одновременного возведения кирпичной трехслойной стены с внутренним утеплителем:
Анализ обрушений облицовочных стен в Москве за последние 10 лет показал, что «черный» металл корродирует до полного разрушения за 3 - 5 лет.
Переход в зоне перекрытия делают в соответствии с проектом с обязательной теплоизоляцией торца плиты перекрытия.
При раздельном способе возведения стены установка утеплителя производится двумя способами:
При строительстве многослойных стен с использованием несъемной опалубки используются готовые блоки в виде коробчатых армированных конструкций из пенополистирола, арболита (стружкобетона), пористой керамики, стеклопенные и т. п.
Эти блоки как конструктор «Лего» устанавливают с перевязкой и формируют стену. В полости блоков в вертикальном положении (при необходимости и в горизонтальном) устанавливают стальную или композитную пластиковую арматуру и заливают бетоном. Можно использовать обычный бетон, или бетон с теплоизолирующими наполнителями, или вспенивающийся бетон.
Могут быть использованы плиты из самых разным видов утеплителя. Их прикрепляют к арматурному каркасу будущей стены и ведут послойную заливку бетона.
На верхней части стены монтируют горизонтальный арматурный каркас и заливают плотным бетоном монолитный пояс по всему периметру здания и внутренних несущих стен. После набора бетоном прочности устанавливают плиты перекрытия.
На сегодняшний день во всем мире бурными темпами развивается такая отрасль народного хозяйства, как строительство. Ежегодно строятся сотни новых зданий и сооружений. Наиболее любимыми и распространенными строительными материалами являются следующие: бетон, железобетон, пластик, металлочерепица, металлопластик, кирпич. Кирпич, несомненно, самый практичный из них. В настоящее время кладка кирпича постоянно модернизируется, появляются все новые и новые ее способы. Для этих целей применяется кирпич разного типа: полнотелый, пустотелый, одинарный полуторный, двойной. Наиболее часто кирпич используется для строительства жилых и общественных зданий, где самое важное — это поддержание оптимального микроклимата внутри помещений.
Для утепления кирпичной кладки, можно воспользоваться несколькими вариантами — шлаком, минеральной ватой, стекловатой, бетоном. Кладка осуществляется несколькими способами — трехслойная с воздушным зазором и без него или колодцевая.
На сегодня очень актуальна стала с утеплителем. Возникла она еще в середине прошлого века. Тогда в качестве утеплителя применяли мох, опилки, торф. В современном мире они уже неэффективны и заменены на более современные материалы. Утеплителем можно пользоваться практически при любых видах строительства, где применяются в качестве ограждающих конструкций лесоматериалы, бетонные панели, кирпичные стены. Последний вариант наиболее актуален. Рассмотрим более подробно, как проводится кирпичная кладка с утеплителем, техника кладки, преимущества данного метода.
Кладка кирпича — довольно серьезное и сложное занятие.
Наиболее часто утепление внутри кирпичных конструкций осуществляется с применением минеральной ваты, пенополистирола, стекловаты.
Некоторые мастера заполняют пространство между стенами бетоном или засыпают шлаком. Данный вариант тоже имеет свои преимущества, главное из них в том, что при этом способе кладки увеличивается прочность и стойкость конструкции. Любой утеплитель должен соответствовать следующим специальным требованиям.
Во-первых, он должен быть устойчивым к деформации. Это свойство особенно важно. Так, при действии каких-либо природных факторов, а также под силой тяжести он может измениться в размерах и форме.
Во-вторых, это влагостойкость. Несмотря на то что утепление проводится внутри конструкции, вовнутрь может попадать влага, которая нередко приводит к деформации и разрушению материала. А последнее, в свою очередь, повлияет на теплоизоляционные свойства ограждающей конструкции. Утепление проводится только теми материалами, которые не пропускают и не впитывают в себя влагу. Кроме того, излишняя влага может вызвать образование конденсата. Стеклопластик наиболее оптимален для гибких связей между ограждениями, так как он обладает низкой теплопроводностью, высокой прочностью и не пропускает влагу. Есть еще один универсальный утеплитель — это воздух.
Утепление стен нередко применяется при облегченной кладке кирпича. При этом снижается основная нагрузка на здание. Кроме того, такой способ позволяет сэкономить материалы, повысить процент звукоизоляции и теплоизоляции. Утепление в этом случае бывает двух видов. В первом случае проводится возведение двух стен из кирпича, а пустоты между ними ровным слоем заполняются утеплителем. Во втором случае делают только одну стену, а затем к ней крепят утеплитель. В настоящее время наиболее часто используется колодцевая кладка. Она осуществляется следующим образом: сперва возводится внутренняя несущая стена обычным кирпичом, после этого строится наружная стена толщиной в полкирпича.
Следующий шаг — установка перевязок в несколько рядов. Для этого можно использовать металлические стержни. Можно применять и другой вид кладки, при котором пустоты заполняются шлаком или бетоном. Стены возводятся толщиной в половину кирпича. При этом шлак должен отлежаться какое-то время (полгода).
При этом способе теплоизоляционные панели укладывают рядами между несущими конструкциями, фиксируются они с помощью анкеров, которые вмонтированы в стену. Для предотвращения образования конденсата в этом случае понадобится паробарьер. Лицевой слой выкладывается из обычного облицовочного кирпича или камня. Есть и другой способ, при котором делается воздушный зазор. Данный способ наиболее оптимален, так как в большей степени позволяет предотвратить образование конденсата. Вентиляционный зазор способствует высыханию утеплителя. При этом способе сперва возводится несущая внутренняя стена из обычного кирпича. Теплоизоляционные материалы насаживаются на анкеры, вмонтированные в стену.
В этом варианте применяются гибкие связи с фиксаторами, которые нужны, чтобы связать панели утеплителя со стеной и создать воздушный слой. В роли фиксаторов используют шайбы с нержавеющим покрытием. Недостатком этого способа является то, что он очень трудоемкий.
Утепление кирпича потребует инструментов. Утеплить ее внутри можно, имея в наличии утеплитель (вату, шлак или бетон). Кроме того, понадобится парозащитный слой. Для самой кладки важно иметь в наличии раствор на основе песка и глины или цемента, кирпичи, емкость для смешивания, строительный уровень, мастерок, соколок, лопатки. Может понадобиться лестница или болгарка для . Утепление кирпича желательно проводить в сухое и теплое время года во избежание попадания влаги, которая может скопиться между стенами. Утеплить стену можно как самому, так и нанять для этого бригаду специалистов.
Как уже было сказано выше, внутри стены может скапливаться влага, поэтому важно использовать только влагонепроницаемые материалы. Наиболее дешевыми из них являются стекловата или шлак. Утеплитель следует класть ровно.
На основании всего вышесказанного можно сделать заключение о том, что при кладке кирпича оптимальнее всего применять утеплитель. Он должен соответствовать следующим требованиям: быть влагостойким и устойчивым к деформациям. Он должен быть внутри конструкции, между несущими стенами. Утеплить стены можно различными материалами: минеральной ватой, шлаком, бетоном, стекловатой. Есть и еще один очень хороший утеплитель — это воздух. Кладку следует осуществлять несколькими способами. Наиболее распространенные из них — это колодцевая, трехслойная с воздушным зазором и без него.
В любом случае между стенами делается перевязка, осуществляется она с помощью металлических штырей, которые крепятся на анкеры. Пространство между стенами ровным слоем заполняется материалом. Чтобы утеплить стену, понадобится оборудование и инструменты. Приобрести их можно в любом специализированном магазине. Поэтому и теплоизоляция — несложное, но требующее определенных знаний и умений занятие.
В малоэтажном строительстве большой популярностью пользуется конструкция наружной трехслойной стены: несущая стена — утеплитель-облицовка из кирпича (120 мм ), Рис.1 . Такая стена позволяет использовать эффективные для каждого слоя материалы.
Несущая стена из кирпича или бетонных блоков, является силовым каркасом здания.
Слой утеплителя . закрепленный на стене, обеспечивает необходимый уровень теплоизоляции наружной стены.
Облицовка стены из облицовочного кирпича защищает утеплитель от внешних воздействий и служит декоративным покрытием стены.
Рис.1. Трехслойная стена.
1 — внутренняя отделка; 2 — несущая стена; 3 — теплоизоляция; 4 — вентилируемый зазор; 5 — облицовка из кирпича; 6 — гибкие связи
У многослойных стен имеются и недостатки:
Минераловатные плиты закрепляют на несущей стене с устройством воздушного вентилируемого зазора между поверхностью плит и кирпичной облицовкой, или без зазора, Рис.1.
Проведенные расчеты влажностного режима стен показывают, что в трехслойных стенах конденсат в утеплителе выпадает в холодное время года практически во всех климатических зонах России.
Количество выпадающего конденсата различно, но для большинства регионов укладывается в нормы, установленные СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Накопления конденсата в конструкции стены при круглогодичном цикле не происходит за счет высыхания в теплое время года, что также является требованием указанных СНиП.
В качестве примера, на рисунках представлены графики количества конденсата в утеплителе по результатам расчетов для различных вариантов облицовки трехслойных стен жилого дома в г. Санкт-Петербург.
Рис. 2. Результат расчета влажностного режима стены c минераловатным утеплителем в качестве среднего слоя (керамзитобетон - 250 мм , утеплитель -100 мм , кирпич -120 мм ). Облицовка — кирпич керамический без вентзазора.
Рис. 3. Результат расчета влажностного режима стены с минераловатным утеплителем со штукатурным покрытием (керамзитобетон - 250 мм , утеплитель - 120 мм , штукатурное покрытие -10 мм ). Облицовка — паропроницаемая .
Рис. 4. Результат расчета влажностного режима стены, утепленной минераловатными плитами с вентилируемым зазором и покрытием типа «сайдинг» (кирпич - 380 мм , утеплитель -120 мм , сайдинг). Облицовка — вентилируемый фасад.
Из приведенных графиков наглядно видно, как барьер из облицовки, препятствующий вентиляции наружной поверхности минераловатного утеплителя, приводит к увеличению количества конденсата в утеплителе. Хотя в годичном цикле накопления влаги в утеплителе не происходит, но при облицовке кирпичом без вентзазора в утеплителе ежегодно зимой конденсируется и замерзает значительное количество воды, Рис.2 . Влага накапливается и в примыкающем к утеплителю слое кирпичной облицовки
Увлажнение утеплителя снижает его теплозащитные свойства, что увеличивает расходы на отопление здания.
Кроме того, вода ежегодно при замерзании разрушает утеплитель и кирпичную кладку облицовки. Причем циклы замораживания и размораживания за сезон могут происходить неоднократно. Утеплитель постепенно осыпается, а кирпичная кладка облицовки разрушается. Замечу, что морозостойкость керамического кирпича всего 50 — 75 циклов, а морозостойкость утеплителя не нормируется.
Замена утеплителя, закрытого кирпичной облицовкой, дорогое удовольствие. Более долговечны в этих условиях гидрофобизированные минераловатные плиты высокой плотности. Но эти плиты имеют и более высокую стоимость.
Количество конденсата сокращается или конденсация совсем отсутствует если обеспечить лучшую вентиляцию поверхности утеплителя — рис.3 и 4 .
Другой путь устранения конденсации — увеличение сопротивления паропроницанию несущей стены. Для этого поверхность несущей стены закрывают пароизоляционной пленкой или используют теплоизоляционные плиты с нанесенной на их поверхность пароизоляцией. При креплении на стену поверхность плит, покрытая пароизоляцией, должна быть обращена к стене.
Устройство вентилируемого зазора, герметизация стен паронепроницаемыми покрытиями усложняет и удорожает конструкцию стены. К чему приводит увлажнение утеплителя в стенах зимой написано выше. Вот и выбирайте. Для районов строительства с суровыми зимними условиями устройство вентилируемого зазора может быть экономически оправдано.
В стенах с вентилируемым зазором применяют минераловатные плиты плотностью не менее 30-45 кг/м 3 , оклеенные с одной стороны ветрозащитным покрытием. При использовании плит без ветрозащиты по наружной поверхности теплоизоляции, следует предусматривать ветрозащитные покрытия, например, паропроницаемые мембраны, стеклохолст и др.
В стенах без вентилируемого зазора рекомендуется применять минераловатные плиты плотностью 35-75 кг/м 3 . В конструкции стены без вентилируемого зазора теплоизоляционные плиты устанавливаются свободно в вертикальном положении в пространстве между основной стеной и облицовочным слоем кирпича. В качестве опорных элементов для утеплителя служат крепления, предусмотренные для крепления кирпичной облицовки к несущей стене — арматурная сетка, гибкие связи.
В стене с вентзазором утеплитель и ветрозащитное покрытие крепят к стене с помощью специальных дюбелей из расчета 8 -12 дюбелей на 1 м 2 поверхности. Дюбели должны быть заглублены в толщу бетонных стен на 35-50 мм , кирпичных — на 50 мм , в кладку из пустотного кирпича и легкобетонных блоков — на 90 мм .
Жесткие плиты из вспененных полимеров размещают в середине конструкции трехслойной кирпичной стены без вентилируемого зазора.
Плиты из полимеров имеют очень высокое сопротивление паропроницанию. Например, слой утеплителя стены из плит пенополистирола (ЭППС) имеет сопротивление в 15-20 раз большее, чем у кирпичной стены такой же толщины.
Утеплитель при герметичной укладке является в кирпичной стене паронепроницаемым барьером. Пар из помещения на наружную поверхность утеплителя просто не попадает.
При правильно выбранной толщине утеплителя температура внутренней поверхности утеплителя должна быть выше точки росы. При выполнении этого условия, конденсации пара на внутренней поверхности утеплителя не происходит.
В последнее время набирает популярность еще один вид утеплителя - изделия из ячеистых бетонов низкой плотности. Это теплоизоляционные плиты на основе уже известных и применяемых в строительстве материалов - автоклавного газобетона, газосиликата.
Теплоизоляционные плиты из ячеистого бетона имеют плотность 100 - 200 кг/м 3 и коэффициент теплопроводности в сухом состоянии 0,045 - 0,06 Вт/м о К . Примерно такую же теплопроводность имеют минераловатные и пенополистирольные утеплители. Выпускаются плиты толщиной 60 - 200 мм . Класс прочности на сжатие В1,0 (прочность на сжатие не менее 10 кг/м 3 . ) Коэффициент паропроницания 0,28 мг/(м*год*Па) .
Теплоизоляционные плиты из ячеистых бетонов являются хорошей альтернативой утеплителям из минеральной ваты и пенополистирола.
Известные на строительном рынке торговые марки теплоизоляционных плит из ячеистых бетонов: «Multipor», «AEROC Energy», «Бетоль».
Преимущества плит теплоизоляции из ячеистых бетонов:
Самый главный - это более высокая долговечность. Материал не содержит никакой органики - это искусственный камень. Имеет довольно высокую паропроницаемость, но меньшую, чем утеплители из минеральной ваты.
Структура материала содержит большое количество открытых пор. Влага, которая конденсируется в утеплителе зимой, быстро высыхает в теплое время года. Накопления влаги не происходит.
Теплоизоляция не горит, под действием огня не выделяет вредных газов. Утеплитель не слеживается. Плиты утеплителя более твердые и механически более прочные.
Стоимость утепления фасада плитами из ячеистых бетонов, в любом варианте не превышает затрат на теплоизоляцию минераловатным утеплителем или пенополистиролом.
При монтаже теплоизоляционных плит из газобетона выполняют следующие правила:
Теплоизоляционные плиты из газобетона толщиной до 100 мм крепятся на фасад с помощью клея и дюбелей, 1-2 дюбеля на плиту.
Из плит толщиной более 100 мм вплотную к утепляемой стене выкладывают стенку. Кладку ведут на клей с толщиной шва 2-3 мм . С несущей стеной кладку из плит утеплителя соединяют анкерами — гибкими связями из расчета, пять связей на 1 м 2 стены. Между несущей стеной и утеплителем можно оставить технологический зазор 2-15 мм .
Лучше связать все слои стены и кирпичную облицовку кладочной сеткой. Это увеличит механическую прочность стены.
Еще один вид минерального утеплителя, который появился на строительном рынке сравнительно недавно, это плиты из пеностекла.
В отличие от теплоизоляционного газобетона, пеностекло имеет закрытые поры. Благодаря чему, плиты из пеностекла плохо впитывают воду и имеют низкую паропроницаемость. Вентилируемый зазор между утеплителем и облицовкой не нужен.
Утеплитель из пеностекла долговечен, не горит, не боится влаги, не повреждается грызунами. Имеет более высокую стоимость, чем все, указанные выше, виды утеплителей.
Монтаж плит пеностекла на стену осуществляется с помощью клея и дюбелей.
Особенно большая разница в толщине утеплителя, выбранного по двум вышеуказанным условиям, имеет место при утеплении стен с высокой паропроницаемостью и низкой теплопроводностью. Толщина утеплителя для обеспечения энергосбережения получается для таких стен сравнительно маленькой, а для отсутствия конденсации — толщина плит должна быть неоправданно большой.
При утеплении газобетонных стен (а также из иных материалов с низким сопротивлением паропроницанию и высоким сопротивлением теплопередаче — например, деревянных, из крупнопористого керамзитобетона) толщина полимерной теплоизоляции по расчету влагонакопления получается значительно большей, чем это необходимо по нормативам для энергосбережения.
Для уменьшения поступления пара рекомендуется устраивать слой пароизоляци на внутренней поверхности стены (со стороны теплого помещения), Рис. 6. Для устройства пароизоляции изнутри для отделки выбирают материалы с высоким сопротивлением паропроницанию — на стену наносят грунтовку глубокого проникновения в несколько слоев, цементную штукатурку, виниловые обои.
Устройство пароизоляции изнутри обязательно для стен из газобетона, газосиликата при любом варианте утепления и облицовки фасада.
Следует учитывать, что в кладке стен нового дома всегда содержится большое количество строительной влаги. Поэтому, лучше дать возможность стенам дома хорошо просохнуть снаружи. Работы по утеплению фасада рекомендуется производить после того, как будет закончена внутренняя отделка, и не раньше, чем через год после окончания этих работ.
Облицовка наружных стен дома кирпичом долговечна и, при использовании специального цветного облицовочного лицевого кирпича, а еще лучше клинкерного кирпича. достаточно декоративна. К недостаткам облицовки можно отнести сравнительно большой вес облицовки, высокую стоимость специального кирпича, необходимость уширения фундамента.
Особенно необходимо отметить сложность и дороговизну демонтажа облицовки для замены утеплителя. Срок службы минераловатных и полимерных утеплителей не превышает 30 — 50 лет. В конце срока службы теплосберегающие свойства стены уменьшаются более чем на треть.
С облицовкой из кирпича следует применять самые долговечные утеплители, обеспечивая им в конструкции стены условия для максимально длительной работы без замены (минимальное количество конденсата в стене). Рекомендуется выбирать минераловатные утеплители высокой плотности и полимерные из экструдированного пенополистирола, ЭППС.
В стенах с облицовкой из кирпича, выгоднее всего использовать минеральные утеплители из автоклавного газобетона или пеностекла, с рок службы которых значительно больше, чем минераловатных и полимерных.
Кладку кирпичной облицовки выполняют в полкирпича, 120 мм. на обычном кладочном растворе.
Стену без вентилируемого зазора, утепленную плитами с высокой плотностью (минвата — более 50 кг/м 3 , ЭППС), можно облицевать кладкой кирпичом на ребро — 60 мм. Это позволит уменьшить общую толщину наружной стены и цоколя.
Кладка кирпичной облицовки связывается с кладкой несущей стены стальной проволокой или арматурной сеткой, защищенными от коррозии, или специальными гибкими связями (стеклопластиковыми и т.п.). По вертикали сетку или связи располагают с шагом 500-600 мм. (высота плиты утеплителя), по горизонтали — 500 мм. , при этом количество связей на 1 м 2 глухой стены — не менее 4 шт. На углах здания по периметру оконных и дверных проемов 6-8 шт. на 1 м 2 .
Кладку кирпичной облицовки продольно армируют кладочной сеткой с шагом по вертикали не более 1000-1200 мм. Кладочная сетка должна заходить в швы кладки несущей стены.
Для вентиляции воздушного зазора в нижнем ряду облицовочной кладки устраивают специальные продухи из расчета 75 см 2 на каждые 20 м 2 поверхности стены. Для нижних продухов можно использовать щелевой кирпич, положенный на ребро таким образом, чтобы наружный воздух через отверстия в кирпиче имел возможность проникать в воздушную прослойку в стене. Верхние продухи предусматривают в карнизной части стены.
Вентиляционные отверстия также могут быть выполнены путем частичного заполнения цементным раствором вертикальных швов между кирпичами нижнего ряда кладки.
Размещение окна и двери в толще трехслойной стены должно обеспечивать минимальные теплопотери через стену в месте установки.
В трехслойной утепленной снаружи стене коробку окна или двери устанавливают в одной плоскости со слоем утеплителя на границе теплоизоляционного слоя — как показано на рисунке.
Такое расположение окна, двери по толщине стены обеспечит минимальные теплопотери в месте примыкания.
Посмотрите видеоурок на тему: как правильно выполнить кладку трехслойной стены дома с облицовкой кирпичом.
При облицовке стен кирпичом важно обеспечить долговечность слоя утеплителя. Наибольший срок службы обеспечит теплоизоляция плитами из ячеистого бетона низкой плотности или пеностекла.
Важно также снижать количество влаги в наружных стенах в зимний период. Чем меньше конденсируется влаги в утеплителе и облицовке, тем больше срок их службы и выше теплозащитные свойства. Для этого необходимо принимать меры по снижению паропроницаемости несущей стены, а для паропроницаемого утеплителя рекомендуется устраивать вентилируемый зазор на границе с облицовкой.
Для утепления трехслойной стены минеральной ватой лучше использовать плиты плотностью не менее 75 кг/м 3 с вентилируемым зазором.
Стена, утепленная минватой с вентилируемым зазором, быстрее высыхает от строительной влаги и не накапливает влагу в процессе эксплуатации. Утеплитель не горит.
Кирпичные дома возводят уже несколько сотен лет, причем многие делают это своими руками. Именно кирпич является самым распространенным строительным материалом и в настоящее время. Выпускается как полнотелый, так и пустотелый типы кирпича.
Фото – кирпичная кладка
Раньше практически все дома имели толщину стен порядка 1м, что было связано с отсутствием в те времена утеплителя. Как раз с кирпичной кладки с утеплителем началось массовое возведение теплых зданий и сооружений.
Утеплитель между стенами
Трудность тепловой изоляции как изнутри, так и снаружи заключается в появлении конденсата. Вода негативно воздействует не только на теплозащиту, но и на всю конструкцию постройки.
Толщина применяемого слоя утеплителя зависит от ряда факторов, таких как:
Современное строительство регламентируется положениями СНиП 23-02-2003, в которых точно указано необходимое количество утеплителя.
Существует 2 типа кирпичной кладки по расположению утеплителя:
Технология работ по колодцевой кладке, следующая:
Получившиеся в результате колодцы, обычно заполняют утеплителем или легким бетоном, керамзитом, шлаком и т.п. Засыпной материал утрамбовывают через каждые полметра засыпки. Применение некоторых материалов требует установки противоусадочной диафрагмы.
Колодцевая кладка с утеплителем по сути является трехслойной конструкцией, то есть это слоистая кладка с использованием эффективного утеплителя, в случае заполнения колодцев утеплителем.
Плюсами являются:
Минусы:
Инструкция по внутреннему утеплению с применением минеральной ваты:
Довольно часто вместо той же минеральной ваты или пенополистирола в колодцевой кладке применяют воздушные зазоры. Утепление стен между кирпичной кладкой в этом случае не производится. Следует иметь в виду, что ширина воздушной прослойки не должна превышать 5-7 см. Эффективность такого способа значительно хуже, чем с применением эффективного утеплителя.
При теплоизолирующий слой размещается на внутренней стороне стены.
Внутреннее утепление
Применение внутреннего утепления допустимо только в редких случаях:
Внимание! Главная проблема при внутреннем утеплении проявляется в том, что сами стены от этого не становятся теплее, а начинают еще больше промерзать. Связано это с тем, что точка росы смещается на внутреннюю часть стены.
Что происходит при внутреннем утеплении:
Важно! Для внутренней теплоизоляции нельзя применять волокнистые утеплители, так как они способны поглощать значительное количество влаги и как следствие теряют свои свойства.
Если есть необходимость в выполнении внутреннего утепления, то выполняют его так:
Также в этом случае следует соблюдать целый ряд требований:
Получило распространение в последнее время. Никакие нормативные документы, включая СНиП 23-02-2003 и ТСН 23-349-2003 не запрещают теплоизоляцию конструкций как снаружи, так и изнутри, в колодцевой кладке.
Утепляем снаружи
Плюсами наружного утепления являются:
Минусы тоже есть:
При наружном размещении теплоизолирующего слоя порядок работ с минеральной ватой следующий:
Работы с пенополистиролом, этапы:
Данный тип наружного утепления применяют как на уже построенных зданиях, так и на вновь строящихся. Монтаж вентилируемого фасада можно проводить и зимой.
Порядок работ такой:
Важно! Не следует экономить на качестве утеплителя и материалах, иначе потом потратите значительно больше на отопление!
Оптимальным вариантом является наружное утепление, однако когда нет возможности проведения наружных работ, не стоит пренебрегать внутренним утеплением. Следует соблюдать все требования, указанные на материалах, чтобы получить хороший эффект. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.