if_photoif_put_inmenu
Центр комплектації Ceresit
Зателефонуйте нам!
+38 (097) +38 (097) 671-35-44 Показати

Ефективність та розрахунок мінімальної товщини утеплювача

19 лютого 2013

Перевіреним рішенням для старих і нових будинків є утеплення стін по методу «скріпленої теплоізоляції». Метод полягає в  закріпленні теплоізоляційних плит за допомогою клею і дюбелів, захист поверхні плит утеплювача полімерцементними складами, армованими  склосіткою і нанесенні шару декоративної штукатурки.

Чим суворіше зима, тим більше витрат на обігрівання приміщень. А чим гірше теплоізоляція будинку, тим більше енергії потрібно витратити на його  обігрів. Високе споживання енергії є великим навантаженням не тільки для гаманця, але і для навколишнього середовища. Вже давно встановлено,  що надмірні викиди в атмосферу СО2, що утворюється при спалюванні палива різних видів викликають небезпечний для нас тепличний ефект. Кожен  Чи з нас усвідомлює, що від загальної кількості викидається в повітря двоокису вуглецю близько 30-35% - це результат опалення приміщень?

Теплоізоляція дозволяє знизити витрати на опалення і захистити навколишнє середовище

Виконання постулату одночасної турботи про стан наших гаманців і навколишнього середовища є можливим! Не відмовляючись від звички  проживати в теплих приміщеннях, ми можемо витрачати менше коштів на придбання газу, електрики, мазуту або вугілля.
Прекрасним перевіреним рішенням для утеплення старих і нових будинків є додаткове утеплення стін по методу «скріпленої теплоізоляції».  Він полягає в закріпленні спеціальним клеєм термоізоляційних плит, захисту їх поверхні полімерцементними складами, армованими  спеціальної склосіткою і нанесенні шару декоративної штукатурки. Будівлі, утеплені таким способом, забезпечують високий рівень температурного  комфорту в приміщенні, знижують витрати і викиди в навколишнє середовище, а фасади при цьому набувають привабливий індивідуальний виразний  вид.
26042011-1.gif
Структура системи додаткового утеплення стін по методу «скріпленої теплоізоляції»

Ефективність скріпленої системи теплоізоляції

Ефективність методу «скріпленої системи» визначається рядом переваг до яких, в першу чергу, слід віднести:
  • ефективне підвищення теплоізоляційної здатності стін і усунення містків "холоду"; повне оновлення фасаду при збереженні  його архітектурних форм;
  • невелика вага, як правило, не впливає на несучу здатність конструкції будинку;
  • можливість вирівнювати стіни в площині;
  • легку пристосованість теплоізоляційних плит до наявних архітектурних деталей фасаду (карнизи, пілястри й т.п.).
Компанія «Хенкель Баутехнік (Україна)» пропонує дві системи утеплення стін по методу «скріпленої теплоізоляції». У скріпленої  системі теплоізоляції Ceresit ППС термоізоляційним матеріалом є пінополістирол, а в системі теплоізоляції Ceresit MB - мінеральні плити.  Обидві системи включають ряд сумісних один з одним матеріалів Ceresit: засоби для грунтування, гідроізоляційні суміші, штукатурки, фарби,  гідрофобізуючі речовини. У будинку, в якому утеплення стін виконано правильно, панує відповідний мікроклімат. Взимку поверхня  стін не піддається охолодженню, а в жаркі дні літа теплоізоляція забезпечує внутрішньому простору приємну прохолоду. І при цьому конструкція  будівлі не піддається температурно - вологісним деформацій. Крім цього, сповільнюються процеси корозії металевих заставних та арматури.  Переваги методу «скріпленої системи теплоізоляції» очевидні також і при спорудженні нових будівель. Конструкція стін може мати  мінімальну товщину, оскільки легкий термоізоляційний матеріал забезпечує температурний комфорт. В результаті будівля виявляється  більш легким і більш дешевим в експлуатації. Витрати, понесені на додаткове утеплення стін по методу «скріпленої теплоізоляції»,  окупаються вже через кілька років, оскільки витрати на опалення будинку можуть знизитися до 30%. Тому для власників і служб експлуатації  фасадів це навіть економічно доцільно.

Завдяки системам додаткового утеплення будинку неможливе стає можливим

Настільки значне зниження витрат на опалення є наслідком радикального обмеження втрат тепла через стіни будинків. На малюнках  1 і 2 продемонстрований цей ефект.
26042011-2.jpg
Рис.1 Швидкі втрати тепла крізь не утеплену стіну викликають охолодження її внутрішньої поверхні
26042011-3.jpg
Рис.2 Радикальне зниження втрат тепла крізь утеплену стіну із зовнішньої сторони викликає підвищення температури її внутрішньої поверхні
На рис. 1 показано зміну температури в не утепленому стіні, коли всередині будівлі температура повітря становить +20 ° С, а зовні стоїть  мороз -10 ° С. Як видно на малюнку, температура внутрішньої поверхні стіни +10 ° C, тобто вона значно нижче температури, яка встановилася  в приміщенні. Це викликає відчутне неприємне переміщення холодного повітря по приміщенню, а витрата енергії, необхідної для підтримування  високої температури в приміщенні, значно збільшується. У випадку утеплення стіни (рис. 2), таких явищ немає, а різниця температур повітря  в приміщенні і внутрішньої поверхні стіни незначна. У утепленій стіні різке падіння температури відбувається в межах термоізоляційної  плити.

Фасад потребує оновлення? Це прекрасний привід для поєднання «два в одному»!

Якщо будинок потребує оновлення зовні, то слід одночасно з цим підвищити термоізоляційні властивості стін. Тоді витрати на додаткове  утеплення за методом «скріпленої системи теплоізоляції» будуть значно нижчими, оскільки значна частина витрат буде припадати  на обробку фасаду.

Холодні стіни викликають появу плісняви ​​

Неутеплені зовнішні стіни викликають збільшення зволоження і, як наслідок, промерзання. Зволожені місця також можуть бути вогнищами цвілі.  Пояснення цього явища є дуже простим. Чим холодніше внутрішні поверхні стін, стель, віконних стекол і т.д., тим інтенсивніше  потрібно обігрівати приміщення, щоб умови перебування в них були терпимими. Дуже тепле повітря містить більшу кількість водяної пари.  Поблизу охолоджених елементів будівлі, наприклад, поверхні зовнішніх стін, водяні пари конденсуються і з'являється роса. На вологих поверхнях  швидше осідає пил і містяться в повітрі спори цвілевих грибків. Сполучне речовина малярного покриття, клеї, шпалери або матеріали  на основі деревини в такій ситуації стають живильним середовищем для поширення цвілі. Правильно підібрана і розрахована теплоізоляція  зовнішніх стін виключає конденсацію водяної пари як на внутрішній поверхні стін, так і по всьому їх перетину.

Ефективність різних систем теплоізоляції

У новому будівництві застосовуються різні системи теплоізоляції - це «скріплені системи», «вентильовані фасади», системи,  сконструйовані за принципом «сендвіч», колодцевая кладка з шаром утеплювача, утеплення з внутрішньої сторони приміщення і ін
Якщо керуватися принципом, що система повинна забезпечити на фасаді будівлі суцільний і рівномірний термоізоляційний контур, то тільки  дві з вище перерахованих здатні виконати цю умову: система скріпленої теплоізоляції і вентильований фасад.
Переваги системи скріпленої теплоізоляції і недоліки інших способів утеплення будинків стали очевидними при обстеженні фасадів  за допомогою сучасного тепловізійного обладнання. Світлі і червоні ділянки на термограммах показують місця тепловтрат і «містків  холоду ».
Тепловтрати через «містки холоду» в системах теплоізоляції - це, в першу чергу, вогнища інтенсивного старіння утеплювача за рахунок  накопичення вологи, утворення біологічних речовин і, як наслідок, передчасне руйнування системи. Тому тільки ті системи, які  здатні забезпечити суцільний контур теплоізоляції, можна віднести до надійним і довговічним.
Наприклад, система теплоізоляції каркасномонолітних будівель передбачає конструкцію: стіна, що складається з зовнішнього шару (облицювальна  цегла або звичайний цегла під фарбування); шару утеплювача (пінополістирол або маніпулюють) і основи із цегли товщиною 250 мм або схема, побудована  за принципом - блоки з пористого бетону і шару облицювальної цегли. Така конструкція може доповнюватися повітряним прошарком. Нижче  наведені конструктивна схема, фотографія і термограми такого фасаду.
26042011-4.gif
26042011-5.jpg
Основним недоліком такої системи є міжповерхові стики, теплоізоляція яких здійснюється за «скріпленого» методу. Але  стик є стик і його необхідно не тільки теплоізолювати, але і герметизувати, а це вже проблема, з якою будівельне виробництво  зіткнулося при зведенні великопанельних будинків і досі радикально вирішити її не змогло. Стики протікають, промерзають і вимагають постійного  ремонту, витрат як матеріальних, так і трудових ресурсів.
Вузол «А» - найбільш вразлива частина конструкції, розривається теплоізоляційний контур, неможливо забезпечити рівномірність теплоізоляційного  шару, запобігти замокання околостиковой зони.
Вузол «Б» - плити утеплювача стикуються не щільно, так як їх процес укладання здійснюється «в сліпу», відповідно, це додаткові  «Містки холоду», що сприяють інтенсивному руйнуванню утеплювача.
При використанні блоків з пористого бетону картина приблизно та ж, але посилюється додатковою кількістю «містків холоду»,  утворених в кладочних швах. Температура швів усередині приміщення значно нижче температури поверхні комірчастих блоків (блоки укладені  на звичайному цементно-вапняному розчині, ширина швів від 10 мм до 30 мм).
26042011-6.jpg
При оцінці стану стін старих житлових будинків, побудованих за методом великопанельного домобудівництва, виявилося, що теплоізоляційні властивості  огороджувальних конструкцій загублені ними повністю. Такі будівлі підлягають реконструкції з виконанням повної термомодернізації. Нижче наведені  фотографія і термограми такого фасаду.
26042011-7.jpg
Утеплення цегляних будинків по методу колодцевой кладки має точно такі ж проблеми - це промерзання в місцях цільної цегляної кладки,  необхідної для забезпечення несучої здатності стіни, накопичення конденсату в утеплювачі і його передчасне руйнування, ущільнення  не закріпленого утеплювача в конструкції стіни, а також суцільні («тичковие») ряди цегли через кожні 56 рядів, які є «містками  холоду ». Самим значним недоліком цієї системи є її неремонтоспособность (фотографії і термограмми наведені нижче).
26042011-8.jpg
Найбільшого поширення як за кордоном, так і в Україні отримала система скріпленої теплоізоляції. Конструктивна схема наведена нижче.
26042011-9.gif
1 - несуча стіна; 2 - плита теплоізоляційна з пінополістиролу; 3 - клейовий склад для приклеювання плит теплоізоляції та пристрої  захисного шару, Ceresit CT 85, Ceresit CT 83 або Ceresit CT 84 (тільки для кріплення утеплювача); 4 - декоративна штукатурка, Ceresit CT 35, Ceresit CT 36, Ceresit CT 137, Ceresit  СТ 60, Ceresit СТ 63, Ceresit СТ 64, Ceresit СТ 17, Ceresit СТ 72, Ceresit СТ 73, Ceresit СТ 74, Ceresit СТ 75; 5 - грунтовка Ceresit CT 16; 6 - грунтовка Ceresit CT 17; 7 - армуюча склосітка  лугостійка (комірка 5х5, 160 г/м2); 8 - дюбель.
Суть системи скріпленої теплоізоляції полягає в закріпленні на поверхні стіни шару утеплювача - використовуються плити як органічні (пінополістирол), так і мінеральні  (Базальтові). Важливою особливістю такої системи теплоізоляції є закріплення плит комбінованим способом - це клей плюс спеціальні  дюбеля. Плити закріплюються таким чином, що між ними практично відсутні стики, за рахунок чого створюється суцільна і рівномірна теплоізоляційна  оболонка без «містків холоду»
Другий, не менш важливою, особливістю є створення оптимальних умов експлуатації утеплювача. Утеплювач повністю захищений від агресивних  атмосферних чинників і, враховуючи те, що довговічність системи визначається терміном експлуатації утеплювача, можна прогнозувати, що такі  системи найбільш ефективні (фотографія і термограм наведені нижче).
26042011-10.jpg
Теоретичний аналіз і дані обстеження різних систем теплоізоляції, отримані з використанням сучасних приладів, показав, що  найбільш ефективними методами утеплення є ті, за допомогою яких можливо створити на фасаді будівлі суцільну рівномірну теплоізоляційну  оболонку, забезпечити оптимальні умови експлуатації теплоізоляційного шару (виключити доступ вологи, забезпечити клейове і механічне  закріплення, зберегти паропроникність та ін.)
Довговічність і експлуатаційна надійність систем теплоізоляції безпосередньо залежить від кількості «містків холоду» теплоізоляційної  оболонки, які є осередками інтенсивного старіння шару утеплювача і передчасного руйнування системи.
З урахуванням цих вимог, а також враховуючи технологічні параметри, архітектурноестетіческіе можливості, економічні показники та  ін властивості, система «скріпленої теплоізоляції» найбільшою мірою відповідає перерахованим критеріям.

Нормативна база на утеплення стін будинків

ДБН В.2.6-31: 2006
Мінімально допустимі значення опору теплопередачі зовнішніх огороджувальних конструкцій жіліщногражданскіх будівель і споруд для  нового будівництва, реконструкції та капітального ремонту в залежності від розташування будівництва в температурній зоні України.
26042011-11.jpg
Вид огороджувальних конструкцій Значення Rq min, для температурної зони
І ІI IIІ
Зовнішні стіни 2,8 2,5 2,2 2,0
У разі реконструкції будинків, що виконується з метою термомодернізації, може бути прийняте значення Rq min з коефіцієнтом 0,8.
Вологісний режим приміщень Умови експлуатації А і Б в зонах вологості
сухий нормальний вологий
Сухий А А Б
Нормальний А Б Б
Вологий і мокрий Б Б Б
Найбільш часто використовувані матеріали в огороджувальних конструкціях і коефіцієнт їх теплопровідності (λ)
Матеріал Щільність
y o , кг/м3
Розрахунковий коефіцієнт теплопровідності, λ, Вт / (м ° С)
  А Б
Залізобетон 2500 1,94 2,04
Бетон на гравії або щебені з природного каменю 2400 1,74 1,86
Керамзитобетон на керамзитовому піску і керамзітопенобетон 1800 0,8 0,92
Газо і пінобетон, газо і пеносіліката 600 0,16 0,18
400 0,11 0,13
Цементнопіщана розчин 1800 0,76 0,93
Складний розчин (пісок, вапно, цемент) 1700 0,7 0,87
Цегляна кладка: із суцільної цегли глиняної звичайної (ГОСТ 53080) на Цементнопіщана розчині 1800 0,7 0,81
з керамічного пустотного щільністю 1400 кг/м3 (брутто), на Цементнопіщана розчині 1600 0,58 0,64
з керамічного пустотного щільністю 1300 кг/м3 (брутто), на Цементнопіщана розчині 1400 0,52 0,58
із силікатної на Цементнопіщана розчині 1800 0,76 0,87
Теплоізоляційні матеріали      
Пінополістирол 25 0,041 0,05
Плити мінераловатні 75 0,045 0,055

Розрахунок товщини шару утеплювача роблять у такий спосіб:

R0 - R1 = δ / λ, де

 

R0 - сумарне нормативне значення опору теплопередачі,
R1 - сумарне значення опору теплопередачі існуючої конструкції,
λ - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу утеплювача.

 

Наприклад: стіна виконана з цегельної кладки в дві цеглини (цегла суцільний глиняний) на звичайному цементно - піщаному розчині, тоді R1 = 0,51  (Товщина стіни, м) / 0,7 (розрахунковий коефіцієнт теплопровідності при нормальних умовах експлуатації) = 0,73; R0 для Києва (для огороджувальних конструкцій  з цегли) дорівнює 2,8; R0-R1 = 2,8 - 0,73 = δ / λ; утеплення проводиться за допомогою пінополістирольних плит λ = 0,041. У розрахунку не враховується  шар внутрішньої штукатурки.
Таким чином, товщина шару пінополістирольного утеплювача повинна бути δ = (2,8 - 0,73) х 0,041 = 0,08 м або 80 мм. ТУ У В.2.7-45.3-21685172-004-2002 «Система  скріпленої зовнішньої теплоізоляції будинків і споруд Ceresit »(технічні умови погоджені з Держбудом, Міністерством охорони здоров'я і Державним  департаментом пожежної безпеки України, зареєстровані УкрЦСМ).

Класифікація систем утеплення будинку і область застосування

Система класифікується по комплектності поставки і за видами утеплювачів, використовуваних при її комплектації та пристрої. За комплектності  поставки система може бути двох видів: варіант А і варіант Б.
До варіанту А відноситься система повністю укомплектована всіма основними та допоміжними матеріалами та елементами відповідно до специфікації  замовника, складеної на підставі проекту виробництва робіт і передається центрами комплектації Ceresit-Pro, партнерами ТОВ «Хенкель  Баутехнік (Україна) », виконавцю для пристрою її на конкретному будівельному об'єкті.
До варіанту Б відноситься система, що комплектуються через мережу підприємств дистриб'юторів ТОВ «Хенкель Баутехнік (Україна)» тільки продукцією  цього підприємства (сухі будівельні суміші, грунтовки і просочувальні склади, ущільнювальні та герметизуючі матеріали). Іншими матеріалами  і елементами систему укомплектовує виконавець робіт по влаштуванню її на об'єкті згідно проекту виконання робіт.
Обидва варіанти поставки системи в залежності від видів використовуваних утеплювачів можуть бути типів: I, II, III.
До першого типу відноситься система утеплення, яка виконується із застосуванням мінеральних утеплювачів.
До другого типу належить система утеплення, яка виконується в основному з пінополістирольних плит в комбінації з мінераловатними плитами  і поясами рассечки.
До третього типу відноситься система утеплення, яка виконується з пінополістирольних плит. У системах теплоізоляції Ceresit можуть застосовуватися  теплоізоляційні плити з матеріалів:
  • мінераловатні;
  • базальтоволокнисті;
  • скловолокнисті;
  • зі спіненого бісерного полістиролу;
  • зі спіненого полістиролу, отриманого методом екструзії.
Система теплоізоляції першого типу призначена для утеплення будинків різного призначення.
Система теплоізоляції другого типу призначена для утеплення будинків різного призначення (за винятком лікувальних закладів зі стаціонарами,  будівель для виробництва, зберігання та утилізації вибухових речовин, будівель і споруд військового призначення). У будинках вище 26,5 м виконується  обрамлення віконних і дверних прорізів мінеральною ватою або пояса рассечки через кожні 3 поверхи до 9 поверху, після 9 поверху застосовується мінеральна  вата по всій поверхні фасаду.
Для будівель шкіл, дитячих дошкільних закладів слід виконувати пояси з негорючих плитних утеплювачів низу будівлі до позначки 2 м від нульової  позначки включно.
Система теплоізоляції третього типу призначена для утеплення будинків до трьох поверхів. У технічних умовах на систему теплоізоляції Ceresit  і в «Посібнику з проектування монтажу та експлуатації системи теплоізоляції Ceresit» викладено вимоги до теплоізоляційних плит,  армуючої склосітки, металевим виробам (дюбеля, профілі), грунтовках, герметикам, ущільнюючим джгутів, декоративним штукатуркам,  фарбам, клеїв, захисним покриттям. Технологічна карта на утеплення фасадів по системі теплоізоляції Ceresit.
Наведено конструктивні рішення вузлів, організація і технологія виконання робіт, витрата матеріалів і трудовитрати на виконання 100 м2 утеплення  фасадів.