Современные строительные магазины предоставляют достаточно широкий выбор утеплителей для дома. Они обладают хорошими теплоизоляционными характеристиками, долговечностью и многофункциональностью в использовании. Но достаточно ли всех этих «универсальных» качеств для такой конкретной задачи, как теплоизоляция мансарды или качественная звукоизоляция жилой комнаты?
Вот об этим мы сейчас и поговорим: что такое утеплитель и чем разные его виды отличаются друг от друга в процессе эксплуатации и монтажа.
Итак, то, какой именно утеплитель вам понадобится, решать нужно еще на стадии проектирования дома. Ведь от его качеств будет зависеть то, насколько комфортно будет времяпровождение в помещении, будет ли помещение пожаробезопасным и не придется ли потом иметь в будущем такие проблемы как намокание утеплителя или семейство мышей в стенах.
В общей сложности утеплители сегодня применяются в жилом доме в таких конструкциях:
От удачного выбора утеплителя напрямую зависит:
- какие отделочные материалы нужно будет приобрести, ведь не все материалы сочетаемы;
- здоровье домочадцев, которые будет каждый день вдыхать комнатный воздух;
- пожаробезопасность всего здания;
- комнатная температура и наличие в доме мостиков холода.
Вот почему к утеплителю предъявляется столько требований:
Ка вы видите из иллюстрации, по своим свойствам утеплители отличаются друг от друга. Что вполне естественно, ведь их изготавливают из самого разного сырья: начиная от газеты и заканчивая самым настоящим камнем.
Если сравнивать утеплители между собой по теплопроводности, получим такую картину:
Второй важный момент – паропроницаемость. Ведь при выборе утеплителя для крыши необходимо изначально определиться, будут ли «дышать» стены и скаты, или нет.
Вот в чем, собственно, разница:
Конечно, если в качестве кровельного покрытия у вас будет идти рубероид или гибкая черепица, тогда лучше нужно максимально защитить скаты от пара, ведь ему попросту некуда будет выходить.
Чтобы водяной пар из утеплителя мог беспрепятственно выходить, в кровельном пироге специально устраивают вентилируемый воздушный зазор. Он располагается с холодной стороны крыши:
Чтобы защитить жилье от теплопотерь и повышенной влажности, его покрывают различными типами утеплителей. Выбрать лучший из них очень сложно, ведь у каждого изделия собственные уникальные свойства и область применения. Теплоизоляционные материалы, которые применяются в современном строительстве, с одной стороны экологичны, с другой – удобны в монтаже. Изучив основные виды утеплителей, можно выбрать лучший теплоизоляционный материал, отвечающий именно вашим потребностям.
Основные виды утеплителей
Современные теплоизоляционные материалы для применения в строительстве и ремонте делятся на множество разновидностей: промышленные и бытовые, природные и искусственные, гибкие и жесткие теплоизоляционные материалы и т.д.
К примеру, по форме современная теплоизоляция разделяется на такие образцы, как:
- рулоны;
- листовой;
- единичный;
- сыпучий.
По структуре отличают следующие типы термоизоляции со своей уникальной особенностью:
- волокнистые;
- ячеистые;
- зернистые.
По виду сырья выделяют такие изделия различного класса качества:
- Органические, природные или натуральные утеплители — это пробковая кора, целлюлозная вата, пенополистирол, древесное волокно, пенопласт, бумажные гранулы, торф. Эти виды строительных теплоизоляционных материалов применяются исключительно внутри помещения, чтобы минимизировать высокую влажность. Однако природные строительные термоизоляторы не огнеупорны.
- Неорганические теплоизоляционные материалы — горные породы, стекловолокно, пеностекло, минераловатные утеплители, вспененный каучук, ячеистые бетоны, каменная вата, базальтовое волокно. Хороший изолятор тепла из данной категории отличается высокой степенью паропроницаемости и огнестойкости. Особенно эффективно утепление изделием с гидрофобизирующими добавками.
- Смешанные — перлит, асбест, вермикулит и другие утеплители из вспененных горных пород. Отличаются наилучшим качеством и, разумеется, повышенной стоимостью. Это самые дорогие марки лучших теплоизоляционных материалов. Поэтому таким утеплителем покрывают помещения намного реже, чем более экономными материалами.
Если нужно сделать термическую изоляцию трубопровода в стене, то для этого применяются специальные «рукава» повышенной плотности.
Определение лучшего изделия зависит не только от цены. Их выбирают по качественным характеристикам, эргономичным свойствам и экологичности.
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.
На какие параметры обращать внимание при выборе?
Выбор качественной теплоизоляции зависит от множества параметров. Берутся во внимание и способы монтажа, и стоимость, и другие важные характеристики, на которых стоит остановиться подробнее.
Выбирая самый лучший теплосберегающий материал, необходимо тщательно изучить его основные характеристики:
- Теплопроводность. Данный коэффициент равен количеству теплоты, которое за 1 ч пройдет сквозь 1 м изолятора площадью 1 м2, измеряется Вт. Показатель теплопроводности напрямую зависит от степени влажности поверхности, поскольку вода пропускает тепло лучше воздуха, то есть сырой материал со своими задачами не справится.
- Пористость. Это доля пор во всеобщем объеме теплоизолятора. Поры могут быть открытыми и закрытыми, крупными и мелкими. При выборе важна равномерность их распределения и вид.
- Водопоглощение. Этот параметр показывает количество воды, которое может впитать и удержать в порах теплоизолятор при прямом контакте с влажной средой. Для улучшения этой характеристики материал подвергают гидрофобизации.
- Плотность теплоизоляционных материалов. Данный показатель измеряется в кг/м3. Плотность показывает соотношение массы и объема изделия.
- Влажность. Показывает объем влаги в утеплителе. Сорбционная влажность указывает на равновесие гигроскопической влажности в условиях разных температурных показателей и относительной влажности воздуха.
- Паропроницаемость. Это свойство показывает количество водяного пара, проходящее за один час через 1 м2 утеплителя. Единица измерения пара – мг, а температура воздуха внутри и снаружи принимается за одинаковую.
- Устойчивость к био разложению. Теплоизолятор с высокой степенью биостойкости может противостоять воздействию насекомых, микроорганизмов, грибков и в условиях повышенной влажности.
- Прочность. Данный параметр свидетельствует о том, какое влияние на изделие окажет транспортировка, хранение, укладка и эксплуатация. Хороший показатель находится в пределах от 0,2 до 2,5 МПа.
- Огнеустойчивость. Здесь учитываются все параметры пожарной безопасности: воспламеняемость материала, его горючесть, дымообразующая способность, а также степень токсичности продуктов горения. Так, чем дольше утеплитель противостоит пламени, тем выше его параметр огнестойкости.
- Термоустойчивость. Способность материала сопротивляться воздействию температур. Показатель демонстрирует уровень температуры, после достижения которой у материала изменятся характеристики, структура, а также уменьшится его прочность.
- Удельная теплоемкость. Измеряется в кДж/(кг х °С) и тем самым демонстрирует количество теплоты, которое аккумулируется слоем теплоизоляции.
- Морозоустойчивость. Данный параметр показывает возможность материала переносить изменения температуры, замерзать и оттаивать без потери основных характеристик.
Во время выбора теплоизоляции нужно помнить о целом спектре факторов. Надо учитывать основные параметры утепляемого объекта, условия использования и так далее. Универсальных материалов не существует, так как среди представляемых рынком панелей, сыпучих смесей и жидкостей нужно выбрать наиболее подходящий для конкретного случая тип теплоизоляции.
Теплоизоляционные материалы виды и свойства
Керамзит — один из основных пористых заполнителей, использующихся в строительстве. Это прочный и легкий материал, имеющий плотность 250—800 кг/м. Керамзит выпускается в виде песка, гравия и щебня.
Керамзитовый гравий получают в результате обжига легкоплавких вспучивающихся глин при температуре около 1200°С. В результате образуются гранулы размером 5— 40 мм. Спекшаяся оболочка на поверхности гранулы придает ей прочность. В изломе гранула керамзита имеет структуру застывшей пены.
Керамзитовый песок
Шлаковая пемза — искусственный пористый заполнитель ячеистой структуры — получают из отходов металлургии — расплавленных доменных шлаков. При быстром охлаждении шлаков с помощью воздуха, воды или пара происходит их вспучивание. Образовавшиеся куски шлаковой пемзы дробят и рассеивают на щебень и песок.
Гранулированный шлак представляет собой мелкозернистый пористый материал в виде крупного песка с зернами размером 5—7 мм.
Вспученный перлит — сыпучий теплоизоляционный материал в виде мелких пористых зерен белого цвета, который получают при кратковременном обжиге гранул из вулканических водосодержащих стеклообразных пород. При температуре 950—1200°С из материала энергично испаряется вода, пар вспучивает и увеличивает частицы перлита в 10—20 раз. Вспученный перлит выпускается в виде зерен диаметром 5 мм или песка и применяется для производства легких бетонов, теплоизоляционных изделий и огнезащитных штукатурок. Для производства бетонов плотность вспученного перлита должна составлять 150—430 кг/м3, для теплоизоляционных засыпок — 50—100 кг/м3. Коэффициент теплопроводности равен 0,04—0,08 Вт/(мˑ°С).
Вспученный вермикулит — сыпучий теплоизоляционный материал в виде чешуйчатых частиц серебристого цвета, получаемый в результате измельчения и обжига водосодержащих слюд. При быстром нагреве вермикулит расщепляется на отдельные пластинки, частично соединенные друг с другом. В результате его объем увеличивается в 15—20 раз. Насыпная плотность вермикулита составляет 75—200 кг/м3.
Вспученный вермикулит используется для изготовления теплоизоляционных плит для утепления облегченных стеновых панелей и легких бетонов в качестве теплоизоляционной засыпки.
Топливные шлаки — пористые кусковые материалы, образующиеся в топке в качестве побочного продукта при сжигании антрацита, каменного и бурого угля и другого твердого топлива.
Аглопорит получают в результате спекания гранул из смеси глинистого сырья с углем. Спекание гранул происходит в результате сгорания угля. Одновременно с выгоранием угля масса вспучивается. Насыпная плотность аглопоритового щебня 300—1000 кг/м.
В настоящее время широкое распространение в строительстве получил керамзитобетон, из которого изготовляют однослойные и трехслойные панели.
Пенобетоны получают из смеси цементного теста с пеной (взбитой из канифольного мыла и животного клея или другого компонента), имеющей устойчивую структуру. После затвердения ячейки пены образуют бетон ячеистой структуры. Из пенобетона выпускают ряд изделий.
Газобетон получают из смеси портландцемента, кремнеземистого компонента и газообразователя (чаще всего алюминиевой пудры). Нередко в эту смесь добавляют воздушную известь или едкий натрий. Полученную смесь заливают в формы, для улучшения структуры подвергают вибрации и обрабатывают преимущественно в автоклавах. Изделия из газобетона формуют большого размера, а затем разрезают на элементы.
Гаэосиликат автоклавного твердения получают на основе известково-кремнеземистого вяжущего, с использованием местных материалов — воздушной извести, песка, золы, металлургических шлаков. В настоящее время дома, стены которых выполнены из газосиликата, получили широкое распространение в сельской местности.
Опилкобетон также используют для строительства домов. В его состав входит известково-цементное тесто, которое смешивают со смесью опилок с песком. Получаемый бетон состава — вяжущее: песок: опилки — (1:1,1:3,2) — (1:1,3:3,3) (по объему) является хорошим теплоизоляционным материалом.
Наиболее высокими теплоизоляционными характеристиками обладают теплоизоляционные пенопласты, применяемые для утепления стен, покрытий и других элементов жилых зданий. Они представляют собой пористые пластмассы, получаемые при вспенивании и термообработке полимеров. Под действием температуры происходит интенсивное выделение газов, вспучивающих полимер. В результате образуется материал с равномерно распределенными в нем порами. В ячеистых пластмассах поры занимают 90—98% объема материала, в то время как на стенки приходится 2—10%. Поэтому пенопласты очень легки. Кроме того, они не загнивают, достаточно гибки и эластичны. Недостаток теплоизоляционных полимеров — их ограниченная теплостойкость и горючесть.
Пенопласты подразделяются на жесткие и эластичные. В строительстве для изоляции ограждающих конструкций применяют жесткие. Пенопласты легко обрабатываются, им легко можно придать любую форму. Кроме того, их можно склеивать между собой и с другими материалами: алюминием, асбестоцементом, древесиной. Для склеивания применяют дифенольные каучуковые, модифицированные каучуковые и эпоксидные клеи.
Пористые пластмассы вырабатывают на основе полистирольных, поливинилхлоридных, полиуретановых, фенольных и карбамидных смол.
Полистирольный пенопласт(пенополистирол) является наиболее распространенным теплоизоляционным материалом, состоящим из спекшихся между собой сферических частиц вспененного полистирола.
Пенополистирол является твердой пеной с замкнутыми порами. Это жесткий материал, стойкий к действию воды, большинству кислот и щелочей. Существенный недостаток пенополистирола — его горючесть. При температуре 80°С он начинает тлеть, поэтому его рекомендуют устраивать в конструкциях, замкнутых со всех сторон огнестойкими материалами. Он используется в качестве утеплителя в слоистых панелях из железобетона, алюминия, асбестоцемента и пластика.
Пенополиуретан изготовляют жестким и эластичным. Полиуретановый поропласт выпускают в виде матов из пористого полиуретана с коэффициентом теплопроводности 0,04 Вт/(м°С) размером 2×1×(0,03—0,06) м, а также твердых и мягких плит плотностью 30—150 кг/м и теплопроводностью 0,022—0,03 Вт/(м’°С). Простота изготовления позволяет получать из этого материала плиты не только в заводских условиях, но и на стройплощадке. При специальных добавках пенополиуретан не поддерживает горения.
Мипора— пористый теплоизоляционный материал белого цвета, изготовляемый на основе мочевиноформаль-дегидного полимера. Мипору выпускают в виде блоков объемом не менее 0,005 м и коэффициентом теплопроводности 0,03 Вт/(м’°С) или плиток толщиной 10 и 20 мм. Мипора не является горючим материалом. При температуре 200°С она только обугливается, но не загорается. Однако она имеет малую прочность на сжатие и представляет собой гигроскопичный материал. Мипору применяют в виде легкого заполнителя каркасных конструкций или пустот, где нет требований к влагоустойчивости.
Пеноизол относится к новым высокоэффективным теплоизоляционным материалам и представляет собой застывшую пену с замкнутыми порами. В зависимости от введенных в него добавок он может быть жестким и эластичным. При использовании в качестве наполнителя тонко молотого керамзитового песка пеноизол становится трудно возгораемым теплоизоляционным материалом. До температуры 350°С он устойчив к воздействию огня, при температуре до 500°С не выделяет токсичных веществ, кроме углекислого газа. Пеноизол имеет хорошую адгезию к кирпичу, бетонным и металлическим поверхностям. Используется для утепления дачных домов, коттеджей, гаражей, ангаров, покрытий бассейнов.
Сотопласты выпускают в виде гофрированных листов бумаги, хлопчатобумажной или стеклянной ткани, пропитанной полимером и антипиреном. Сотопласты представляют собой регулярно повторяющиеся ячейки правильной геометрической формы (в виде пчелиных сот). Его используют в качестве утеплителя в трехслойных панелях из алюминия или асбестоцемента. При заполнении ячеек крошками из мипоры теплоизоляционные характеристики сотопласта повышаются. Применяют сотопласты в виде плит и блоков толщиной 350 мм.
Наиболее рациональными для строительства являются соты из крафт-бумаги, пропитанной фенолформальдегидной смолой с размерами сот 12 и 25 мм. Сотопласты, изготовленные из обычной бумаги и пропитанные мочевино-формальдегидной смолой, хрупки и ломки. При распиловке они сильно крошатся.
Алюминиевая фольга — один из эффективных утеплителей. В то же время она является хорошей воздухоизоляцией и пароизоляцией. В настоящее время промышленность цветной металлургии выпускает фольгу толщиной 0,005—0,2 мм. Алюминиевая фольга имеет блестящую серебристую поверхность с большой отражательной способностью. Большая часть потока лучистой теплоты, падающей на конструкцию, покрытую фольгой, отражается, благодаря этому уменьшаются теплопотери через ограждения и повышается их теплозащита.
Алюминиевая фольга для строительства выпускается в рулонах диаметром 8—43 см, толщиной полотна 0,005— 0,02 мм и шириной 10—460 мм.
Минеральная вата представляет собой теплоизоляционный материал, состоящий из тончайших стекловидных волокон, получаемых путем распыления жидких расплавов шихты из металлургических и топливных шлаков, горных пород типа доломитов, мергелей, базальтов. Длина волокон составляет 2—60 мм. Теплозащитные свойства минеральной ваты обусловлены воздушными порами, заключенными между волокнами. Воздушные поры составляют до 95% общего объема скелета минеральной ваты. Минеральная вата занимает ведущее положение среди неорганических теплоизоляционных материалов благодаря простоте производства, неограниченности сырьевых запасов, малой гигроскопичности и небольшой стоимости.
Недостаток минеральной ваты для тепловой изоляции состоит в том, что при хранении она уплотняется, комкуется, часть волокон ломается и превращается в пыль. Имеющая очень малую прочность, уложенная в конструкциях минеральная вата должна быть защищена от механических воздействий. Поэтому применение в строительстве находят изделия, выпущенные на ее основе, — маты, жесткие и полужесткие плиты.
Маты минераловатные прошивные применяются для теплоизоляции наружных ограждений, а также конструкций, температура которых не менее 400°С. Они имеют при плотности 100—200 кг/м коэффициент теплопроводности 0,052—0,062 Вт/(м’°С). Прошивные маты выпускаются длиной 2 м, шириной 0,9—1,3 м при толщине полотна 0,06 м. В строительстве используются прошивные маты на металлической сетке, на обкладке из стеклохолста, на крахмальном связующем с бумажной и тканевой обкладками.
Маты минераловатные на металлической сетке получают путем прошивки ковра из минеральной ваты на металлической сетке хлопчатобумажными нитками. Маты выпускаются плотностью 100 кг/м с коэффициентом теплопроводности около 0,05 Вт/(м’°С) и размером 3×0,5×0,05 м.
Минераловатные маты на обкладке из стеклохолста изготовляют прошивкой минераловатного ковра стекложгу-том, обработанным в мыльном растворе. Они выпускаются плотностью 125—175 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,044 Вт/(м’°С) размером 2×06×0,04 м и могут быть использованы для изоляции конструкций с температурой до 400°С. Минераловатные маты на крахмальном связующем с бумажной обкладкой выпускают плотностью 100 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,044 Вт/(м’°С) длиной 1—2 м, шириной 0,95—2 м, толщиной от 0,04 до 0,07 м с шагом в 0,01 м.
Теплоизоляционные полужесткие плиты на основе синтетического связующего используют для утепления строительных конструкций и др., в основном в качестве эффективной теплоизоляции покрытий и кровель, в том числе и шиферных. Их использование возможно во всех случаях, где исключается увлажнение и деформация утеплителя во время эксплуатации.
Полужествие плиты состоят из минерального волокна, пропитанного при распылении растворов фенолоспиртов с последующим охлаждением. Плиты марки ПП производят плотностью 100 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,046 Вт/(м’°С) длиной 1 м, шириной 0,5 м, толщиной 0,03; 0,04 и 0,06 м.
Полужесткие плиты на синтетическом вяжущем изготовляют из минераловатного ковра, пропитанного синтетическим связующим (например, карбамидными смолами) с последующей теплообработкой. Их выпускают плотностью 80—100 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,031—0,058 Вт/(м°С).
Жесткие минераловатные плиты на битумном связующем, имеющие коэффициент теплопроводности 0,042 Вт/(м°С), выпускаются размером 1×0,5×0,06 м. Они имеют низкую гигроскопичность, высокую водостойкость и мало подвержены поражению грибками и насекомыми.
Жесткие минераловатные плиты типа ПЭ на синтетическом связующем имеют коэффициент теплопроводности 0,04 Вт/(м’°С) и выпускаются размером 1×0,05×0,06 м. Они обладают повышенной прочностью и могут использоваться для утепления совмещенных кровель и крупнопанельных ограждающих конструкций.
Минераловатные мягкие плиты называют минеральным войлоком. Его выпускают в виде рулонов, упакованных в жесткую тару или водонепроницаемую бумагу. Полотнища минерального войлока выпускают длиной 1; 1,5 и 2 м, шириной 0,45; 0,5 и 1 м, толщиной 0-,05—0,1 м с шагом в 0,01 м. Мягкие минераловатные плиты на битумном связующем используют для утепления строительных конструкций. Серьезным их недостатком является способность войлока уплотняться при незначительных нагрузках, в первую очередь от собственного веса. При этом происходит резкое увеличение плотности, иногда вдвое, что приводит к снижению его теплозащитных качеств.
Строительный войлок получают из низкосортной шерсти животных, к которой добавляют растительные волокна и крахмальный клейстер. Полученные полотнища пропитывают 3%-ным раствором фтористого натрия для защиты от повреждения молью и высушивают. Строительный войлок — хороший утепляющий и звукоизоляционный материал, используется при штукатурке стен и потолков, утепления зазоров между дверными или оконными коробками и стеной.
Стеклянная вата является теплоизоляционным материалом, получаемым вытягиванием расплавленного стекла и состоящим из шелковистых, тонких, гибких стеклянных нитей белого цвета.
Маты из стекловолокна на синтетической связке плотностью 350 кг/м3 с коэффициентом теплопроводности 0,045 Вт/(м°С) выпускают длиной 1—1,5 м, шириной 0,5; 1; 1,5 м, толщиной 0,03—0,06 м.
Базальтовое супертонкое стекловолокно БСТВ является высокоэффективным теплоизоляционным материалом, обладающим малой плотностью 17—25 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности 0,027—0,036 Вт/(м’°С). Из него изготовляют маты, обладающие хорошей теплозащитой и звукоизоляцией.
Пеностекло представляет собой материал, изготовляемый из стекольного боя или кварцевого песка, известняка, соды, т.е. тех же материалов, из которых производят различные виды стекол. Пеностекло образуется в результате спекания порошка стеклобоя с коксом или известняком, которые при высокой температуре выделяют углекислый газ. Благодаря этому в материале образуются крупные поры, стенки которых содержат мельчаший замкнутые микропоры. Двоякий характер пористости позволяет получить пеностекло, имеющее в зависимости от плотности низкий коэффициент теплопроводности 0,058— 0,12 Вт/(м°С). Оно обладает водостойкостью, морозостойкостью, несгораемостью и высокой прочностью. Пеностекло используют для утепления стен, перекрытий, кровель, для изоляции подвалов и холодильников.
Цементный фибролит является хорошим теплоизоляционным материалом, состоящим из смеси тонких древесных стружек длиной 20—50 см (древесной шерсти), портландцемента и воды. Полученную массу формуют, подвергают тепловой обработке и разрезают на отдельные плиты. Древесные стружки, приготовленные из неделовой древесины хвойных пород на специальных станках, выполняют в плитах роль армирующего каркаса. Цементно-фибролитовые плиты выпускают марками по плотности М 300, 350, 400 и 500 с коэффициентом теплопроводности 0,09—0,12 Вт/(м°С), длиной 2—2,4 м и шириной 0,5— 0,55 м и толщиной 5; 7,5 и 10 см.
Арболит изготовляют из смеси портландцемента, дробленой стружки и воды.
Древесно-стружечные плиты изготовляют в результате прессования специально подготовленных стружек с жидкими полимерами. Стружки изготовляют на станках из неделовой древесины, используя отходы фанерного и мебельного производства. Плиты представляют своего рода слоистую конструкцию, средний слой которой состоит из толстых стружек толщиной около 1 мм, а наружные слои из тонких стружек толщиной 0,2 мм. Для обеспечения биостойкости плит в массу из стружек и полимеров вводят антисептик (буру, фтористый натрий и др.), а также антипирены и гидрофобизирующие вещества. Применение гидрофобизаторов позволяет уменьшить набухание плит под действием влаги воздуха.
Плиты снаружи отделывают полимерными пленочными материалами, бумагой, пропитанной смолой, что также защищает их от увлажнения и истирания. Иногда поверхность плит покрывают водостойкими лаками.
Древесно-стружечные плиты выпускают различной плотности от 350 до 1000 кг/м3. Плиты средней (510— 650 кг/ ) и высокой (660—800 кг/м) плотностей используют в качестве конструкционного и отделочного материала, а малой плотности (350 кг/м) — как теплоизоляционный, а также звукоизоляционный материал. Плиты изготовляют длиной 1,8—3,5 м, шириной 1,22—1,75 м, толщиной 0,5—1 см.
Древесно-волокнистые плиты изготовляют из древесины или растительных волокон, получаемых из отходов деревообрабатывающих производств, неделовой древесины, а также костры, камыша, хлопчатника. Наибольшее распространение получили плиты на основе древесных отходов. Древесно-волокнистые плиты выпускают различной плотности — от 250 до 950 кг/м3. Твердые плиты (плотностью больше 850 кг/м) применяют для устройства перегородок, подшивки потолков, настилки полов, изготовления полотен и встроенной мебели.
Изоляционные древесно-волокнистые плиты плотностью до 250 кг/м с коэффициентом теплопроводности 0,07 Вт/(м’°С) используют для тепло- и звукоизоляции помещений. Они имеют длину 1,2—3 м, ширину 1,2— 1,6 м, толщину 0,8—2,5 мм.
Оргалит представляет собой теплоизоляционные древесно-волокнистые плиты из измельченной и химически обработанной древесины. При плотности 150 кг/м3 они имеют коэффициент теплопроводности 0,055 Вт/(м’°С) и используются для теплоизоляции стен, кровель и т.д.
Торфяные изоляционные плиты изготовляют прессованием из малоразложившегося торфа, имеющего волокнистую структуру. Торфяные плиты выпускают плотностью 170 и 250 кг/м с коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии 0,06 Вт/(м’°С), длиной 1 м, шириной 0,5 м, толщиной 30 мм и используют для изоляции ограждающих конструкций зданий.
Асбестовый картон получают из асбеста 4-го и 5-го сортов, каолина и крахмала. Его изготовляют на листо-формовочных машинах в виде листов длиной и шириной 0,9—1 м, толщиной 2—10 мм. Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии равен 0,157 Вт/(м’°С).
Опилки древесные получают в результате обработки древесины, в мебельном производстве, при распиловке. Опилки плотностью около 150 кг/м используют в качестве утепляющей засыпки, а также для производства арболита, ксилолита, при изготовлении опилкобетона и других строительных материалов.
Пакля представляет собой коротковолокнистый материал, получаемый из отходов пеньки и льна, имеет плотность 160 кг/м, коэффициент теплопроводности 0,047 Вт/(м°С) и применяется для конопатки стен и зазоров оконных коробок.
Гипсовые плиты для перегородок огнестойки, обладают высокими звукоизоляционными качествами, в них легко забиваются гвозди. Плиты применяются для перегородок в помещениях с относительной влажностью не более 70%. Гипсовые перегородки выпускают сплошными и пустотелыми, длиной 0,8—1,5 м, шириной 0,4, толщиной 80, 90 и 100 мм.
Гипсокартонные листы представляют собой отделочный материал, изготовленный из строительного гипса, армированного растительным волокном. Поверхность листов с обеих сторон оклеена картоном. Сухая штукатурка легко режется, не горит, хорошо прибивается гвоздями. Гипсокартонные листы лопаются при изгибе. Как и все изделия на основе гипса они разрушаются под действием влаги.
Сухая штукатурка выпускается листами длиной 2,5— 3,3 м, шириной 1,2 м, толщиной 10—12 мм и применяется для внутренней отделки помещений. Ее приклеивают к поверхности стен и потолков специальными мастиками. Швы между листами заделывают безусадочной шпатлевкой.
Гипсобетонные камни являются местным строительным материалом, их применяют для наружных стен малоэтажных зданий в районах, где нет других эффективных стеновых материалов.
Гипсобетон изготовляют на основе строительного, высокопрочного гипса или гипсоцементно-пуццоланового вяжущего. В его состав вводят пористые заполнители — керамзитовый гравий, топливные шлаки, а также смесь из кварцевого песка и древесных опилок. В зависимости от заполнителя гипсобетон имеет плотность 1000—1600 кг/м. Из него изготовляют сплошные и пустотелые плиты перегородок.
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
Кислотоупорный кирпич: описание,видео,фото,виды,размеры,параметры
Вредны ли натяжные потолки для здоровья?
Силикатные бетоны: виды,свойства фото,изготовление,применение
Строительный клей: обзор,описание,виды,применение,назначение,фото,видео.
Силикатный кирпич: описание,фото,видео,виды,характеристики,состав
Как выбрать вентилятор — какой мощности?
Газобетон: описание,виды,фото,видео,производители,прочность
Тротуарная плитка: описание,характеристики,маркировка,виды,фото,видео
Швеллер: описание,виды,обзор,фото,видео,обозначение,применение
Выгодное ограждение
Сэндвич панели:описание,виды,размер,предназначение,фото,применение
Швеллер 10: характеристики,размер,вес,масса,виды,фото,видео
Теплоизоляция – это… Что такое Теплоизоляция?
Разрушенная теплоизоляция на магистральной теплотрассеТеплоизоляция — это элементы конструкции, уменьшающие передачу тепла. Также термин может означать материалы для выполнения таких элементов или комплекс мероприятий по их устройству.
Основные типы теплоизоляции
Теплоизоляцию можно разделить по следующим типам, соответствующим разным способам теплопередачи:
- отражающая, которая предотвращает потери за счёт отражения инфракрасного «теплового» излучения
- предотвращающая потери за счёт теплопроводности, водопоглощения, паропроницаемости, то есть за счет кондуктивного и конвективного теплообмена (сочетания передачи тепла через сам материал и воздух или газ, находящийся в нем)
На практике теплоизоляционные материалы принято делить на три вида (по виду основного исходного сырья):
- Органические — получаемые с использованием органических веществ. Это, прежде всего, разнообразные пенопласты (например, пенополистирол). Такие теплоизоляционные материалы изготавливают с объёмной массой от 10 до 100 кг/м3. Главный их недостаток — низкая огнестойкость, поэтому их применяют обычно при температурах не выше 90°C, а также при дополнительной конструктивной защите негорючими материалами (штукатурные фасады, трехслойные панели, стены с облицовкой, облицовки с ГКЛ и т. п.). Также в качестве органических изолирующих материалов используют переработанную неделовую древесину и отходы деревообработки (древесно-волокнистые плиты, ДВП, и древесностружечные плиты, ДСП), сельскохозяйственные отходы (соломит, камышит и др.), торф (торфоплиты) и т. д. Эти теплоизоляционные материалы, как правило, отличаются низкой водо-, биостойкостью, а также подвержены разложению и используются в строительстве реже.
- Неорганические — минеральная вата и изделия из неё (например, минераловатные плиты), лёгкий и ячеистый бетон (газобетон и газосиликат), пеностекло, стеклянное волокно, изделия из вспученного перлита, вермикулита, сотопласты и др. Изделия из минеральной ваты получают переработкой расплавов горных пород или металлургических шлаков в стекловидное волокно. Объёмная масса изделий из минеральной ваты 35—350 кг/м3. Характерная особенность — низкие прочностные характеристики и повышенное водопоглощение, поэтому применение данных материалов ограничено и требует специальных методик установки. При производстве современных теплоизоляционных минераловатных изделий (ТИМ) производится гидрофобизация волокна, что позволяет снизить водопоглощение в процессе транспортировки и монтажа ТИМ.
- Смешанные — используемые в качестве монтажных, изготовляют на основе асбеста (асбестовый картон, асбестовая бумага, асбестовый войлок), смесей асбеста и минеральных вяжущих веществ (асбестодиатомовые, асбестотрепельные, асбестоизвестковокремнезёмистые, асбестоцементные изделия) и на основе вспученных горных пород (вермикулита, перлита).
Показатели теплопроводимости пенобетона плотностью 150 кг/м3, изготовленного на цементе марки М500Д0, песка 5-ой фракции, пенообразователя Foamin C и воды в сравнении с ППУ изоляцией, указаны в таблице №1:
Теплопотери теплоизолированных труб, Кал/час на 1 п.м.
Диаметр, мм | Пенополиуретан | Пенобетон |
---|---|---|
57 | 27,7 | 23,5 |
89 | 35,9 | 28,5 |
108 | 41,5 | 30,7 |
159 | 46,9 | 44,9 |
219 | 59,9 | 46,9 |
Основные виды применяемой теплоизоляции:
Применение теплоизоляции
Теплоизоляция применяется для уменьшения теплопередачи всюду, где необходимо поддерживать заданную температуру, например:
Теплоизоляция стен
Теплоизоляция наружных стен выполняется в основном тремя способами:
- Навесной вентилируемый фасад с применением теплоизоляции (каменная или стеклянная вата)
- Тонкослойная штукатурка фасадов по теплоизоляционному материалу (пенополистирол или минеральная вата)
- Трехслойная конструкция стен (трехслойная, слоистая или колодцевая кладка, сэндвич-панели клееные или сборные, трехслойные ж/б стеновые панели).
С точки зрения теплофизики наиболее эффективно применять теплоизоляцию снаружи, так как в этом случае несущая конструкция стены находится всегда в зоне положительных температур и оптимальной влажности. Возможно применение теплоизоляции изнутри здания, но при этом варианте необходимо проводить расчет по влажностному режиму на необходимость слоя пароизоляции и только в исключительных случаях, когда невозможно изменить фасад здания по тем или иным соображениям (здание имеет высокую архитектурную и художественную ценность и т. д.).
Для теплоизоляции стен традиционно применяют следующие виды теплоизоляционных материалов: пенополистирол, Минеральная вата или Стекловата (стекловолокно). Также применяются утеплители из полиэфирного волокна с пониженной горючестью, среднее значение коэффициента теплопроводности которого составляет приблизительно 0,02 Вт/(м•K).
Утепление деревянного дома имеет несколько значительных особенностей, а именно теплоизоляция стыков несущих элементов (брус, сруб и т. д.). Традиционно для этой цели использовались такие естественные материалы как пакля и мох. В современном мире им на смену пришел столь же натуральный и экологичный, но более практичный утеплитель деревянного дома — им стал лен или джут.
Материалы для изготовления теплоизоляции
Для изготовления теплоизоляции, препятствующей теплопроводности, используют материалы, имеющие очень низкий коэффициент теплопроводности, — теплоизоляторы. В случаях, когда теплоизоляция применяется для удержания тепла внутри изолируемого объекта, такие материалы могут называться утеплителями. Теплоизоляторы отличаются неоднородной структурой и высокой пористостью.
См. также
Теплопроводность
Примечания
Ссылки
- Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна. Москва, ИТиГ ДВО РАН, 2010. 400 с.
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:
- Rockwool.
- Isover.
- Ursa.
- Knauf.
- Izovol.
- ТехноНИКОЛЬ.
- Белтеп.
- Европлекс.
- 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.
Здравствуйте уважаемые читатели и владельцы частных домов, городских квартир! Сегодня мы расскажем, что такое утеплитель для стен дома снаружи, какие бывают его виды и где они применяется.

Материалов для утепления много, следовательно выбор будет не из легких.
Вопросы энергосбережения, а значит и уменьшения финансовых затрат – это то, что волнует и частных домовладельцев и жителей городских квартир.
Если вы желайте иметь в своём жилище комфортный микроклимат, а также экономит на обогреве, то единственный вариант – утепление при помощи специального материала – утеплителя еще его называют теплоизолятором? Что такое утеплители для стен? Когда необходимо термоизолировать? Какова их стоимость? Все эти вопросы рассмотрим в нашей статье.
На самом деле теплоизоляционных материалов для стен очень много и они могут быть практически из чего угодно. Хороший пример из прошлого – это когда для теплоизоляции стен снаружи дома, в деревнях, утепляли снопами соломы, цепляя их на стены. Такой утеплитель для стен снаружи был тогда очень популярным и использовался практически всеми. Наверняка тогда и были другие способы теплоизоляции, но, к сожалению, мне вспомнился только этот.
Сегодня многообразие их значительно увеличилось. Есть бумажные, еще их называют теплыми обоями, утепляют и пробкой и камышом. Становится популярным термоизоляционный материал из пористого бетона очень низкой плотности, например, от компании Velit. Еще есть различные жидкие, пенообразные утеплители, которые специальным оборудованием наносятся на стены, полы, потолки. В ход идут даже опилки и еще многое другое.
В этой статье мы не будем рассматривать все возможное материалы, так как, в одну статью это все вписать невозможно. А сейчас рассмотрим самые популярные виды материалов для, которые используют для утепления домов, дач, коттеджей.
Виды утеплителей
Теплоизолятор — материал, обладающий способностью аккумулировать и сохранять тепло внутри дома. По назначению теплоизолятора для дома они делятся: на наружный и внутренний.
Еще утеплитель для дома можно делить по толщине (некоторый утеплитель необходимо укладывать в 2 слоя) и внешнему виду (плитные, рулонные, сыпучие, пенообразные). Утеплитель для наружных стен может быть и тонкий, например, те же теплые обои или пробка. По остальным параметрам утеплитель для фасада можно разделить на:
- пенополистирольные;
- базальтовые;
- минерально-ватные;
- утеплители с пористого бетона
- тёплая штукатурка;
- альтернативные утеплители.
Рассмотрим каждый вид более подробно.
Пенополистирольные утеплители
Материал, обладающий уникальными теплопроводными свойствами, а еще это самая дешевая теплоизоляция для стен. Применение пенополистирола способно сократить расходы на отопление на 30%. Пенополистирол производится в виде плит различной толщины, для утепления домов используют плиты толщиной 20–100 мм.
Точный расчёт толщины плиты могут произвести специалисты, основываясь на теплопроводных характеристиках материалов стена, среднегодовой температуре и т. д. Технология устройства утепляющего слоя с использованием ПП-плит заключается в устройстве «утепляющего пирога», в состав которого входят следующие слои:
- Наружная стена дома, предварительно выровненная, трещина заделаны.
- ПП-плиты, приклеенные на специальный клей и по периметру укреплённые дюбель-гвоздями.
- Армирующая сетка, обеспечивающая плотное прилегание плит к фасаду.
- Слой штукатурки.
- Декоративный слой (фасадная штукатурка или краска).
Когда используем такой наружный утеплитель необходимо строго соблюдать технологию и следить за тем, что плиты максимально прочно прилегали друг к другу. Стоит отметить, что пенополистирол, кроме теплоизоляционных свойств, имеет также отличные звуко- и пароизоляционные характеристики. Стены, утеплённые этим изолятором «не дышат», и поэтому не создают в помещении комфортный микроклимат.
Базальтовый утеплитель
Это универсальный и хороший материал, в состав которого входят размельчённые частицы базальтовых горных пород. Выпускается в виде плит различной толщины. Универсальность базальтовых плит заключается в том, что их можно использовать и для стен внутри и для наружных стен.
При наружном утеплении плиты крепятся, точно так же как и пенополистирольные. При использовании базальта в качестве утеплителя внутри помещения его помещают между стеной и гипсокартонной или сайдинговой обшивкой. В этом случае базальтовые плиты выполняют не только роль теплосохраняющую, но и являются отличным пароизолятором и шумопоглотителем.
Минеральная вата
Также является универсальным утеплителем, применяемым для внутреннего и наружного утепления дома. Выпускается в виде плит или в рулонах.
Основное отличие минваты от базальта и пенополистирола – очень высокий показатель паропроницаемости, т. е. стены, утеплённые минватой, будут «дышать». Однако у минваты ниже, чем у ПП-плит теплопроводность и способность аккумулировать тепло, а значит, применяемый слой минеральноватного утеплителя будет толще и займёт больше пространства.
Способ утепления для стен снаружи – такой же, как у пенополистирола, внутри дома – как у базальтовых плит. Цена минеральноватных плит немного ниже, чем у пенополистирола и ниже, чем у базальтовых плит.
Для выполнения внутреннего утепления подойдут не все утеплители. Виды утеплителей для стен изнутри, которые мы рекомендуем – это каменная и базальтовая вата и утеплитель из пористого бетона Velit
Тёплая штукатурка
Относительно новый метод утепления для стен снаружи, заключающийся в нанесении на подготовленные стены штукатурного состава, обладающего теплосохраняющими характеристиками.
Достоинства такого способа: простота нанесения, отсутствие утяжеления стены, что особенно важно для домов из лёгких материалов. Недостатком такого вида утепления может считаться достаточно высокая цена.
Альтернативное утепление
К этому типу можно отнести:
- использование пробковых обоев для утепления стен внутри дома;
- монтаж стен дома с утеплителем при постройке, когда изолятор закладывается между частями кирпичной кладки;
- использование жидкого пенопласта и т. д.
Альтернативные способы пока не нашли широкого применения, да и цена на материалы и проведение работ недоступна для большинства жителей нашей страны.
Утеплители с пористого бетона — Velit
Здесь я хотел бы пару слов сказать о новом утеплителе – Velit. Это плитный теплоизолирующий материал, состоящий из цемента, извести и воздуха. Материал долговечен и не горюч и, что очень важно экологически чистый.
Я считаю этот теплоизоляционный материал – лучший утеплитель для стен, и это не без оснований, мы еще много будем писать о нем. Подробно о нем вы можете прочитать в разделе «Система утепления Velit Plus»
Когда необходимо утепление стен дома
Утепление для дома необходимо практически всегда с экономической точки зрения – вы будете значительно меньше денег тратить на отопление. Выше наведены основные, популярные теплоизолирующие материалы для стен, которые легко можно купить в любом городе.
В каких ещё случаях необходимо проведение утеплительных работ?
- в доме сыро постоянно или появление сырости связано с осадками;
- стены мгновенно «реагируют на погоду», быстро остывают при похолодании, быстро нагреваются в жару;
- вы тратите на обогрев большую сумму, чем ваши соседи, у которых произведено утепление.
Этих факторов достаточно, чтобы задуматься о необходимости применения утеплителя в целях создания комфортного микроклимата и экономии средств.
На этом буду прощаться, если наша статья была интересной, полезной и вы получили ответы на интересующий вас вопрос, большая просьба проголосовать, «звездочками» под статьей. Еще большая просьба оставлять свои комментарии, высказывая в них свои замечания и пожелания, заполнив форму ниже. До встречи в следующих статьях.
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:
Теплоизоляция – что это такое?

Необходимая теплоизоляция в вышеописанных случаях, обеспечивается посредством применения специальных покрытий, оболочек изготовленных из теплоизоляционного материала, и ориентированных на частичное либо полное пресечение теплопередачи.
Эффективность теплоизоляционных материалов, в процессе препятствования негативной теплопроводности, определяется его термическим сопротивлением. Эти показатели становятся наиболее оптимальными в том случае, если в качестве теплоизоляции применяются высокопористые материалы, собранные в сложные многослойные конструкции, где они перемежаются системой воздушных прослоек.
Как уже говорилось, теплоизоляция в строительных объектах, направлена на снижение теплопотерь в осенне-зимний сезон и обеспечение относительного температурного постоянства в помещении в течение суток, несмотря на колебания температуры внешней среды. Путем применения в качестве теплоизоляции эффективных термоизоляционных материалов, можно в немалой степени снизить весовые характеристики и уменьшить габариты изоляционных оболочек и покрытий. В результате, существенно сокращаются расходы на основные стройматериалы, такие как кирпич, цемент, сталь и т.д. И как правило, вследствие подобных результатов, могут быть увеличены допустимые габариты составных элементов.
Термоизоляционные материалы обладают малой степенью теплопроводности, как правило коэффициент теплопроводности составляет не больше 0,2 вт/(мo К)). Более того, для качественной теплоизоляции характерна высокая пористость (70-98%), незначительная объёмная масса и износоустойчивость, достижимая благодаря высокой прочности сжатия 0,05-2,5 Мн/м2.
Как уже говорилось, основным показателем эффективности теплоизоляционного материала является коэффициент теплопроводности. Таким образом, можно сказать, что каждому типу теплоизоляции, соответствует свой уникальный показатель теплопроводности. Согласно разнице коэффициентов теплопроводности, теплоизоляционные материалы подразделяются на 19 марок, применяемых в различных сферах.
Из основных областей использования теплоизоляционных материалов, следует отметить:
строительные ограждающие конструкции,
термоизоляция технологического оборудования, такого как промышленные печи, тепловые агрегаты, холодильные камеры и т. д.,
термоизоляция трубопроводов.
Все теплоизоляционные материалы подразделяются на:
жесткие, такие как блоки, плиты, кирпичи, сегменты, скорлупы, и др.,
гибкие, такие как матрацы, маты, шнуры, жгуты и др.,
и насыпные, зернистой, порошкообразной или волокнистой консистенции.
Теплоизоляционные материалы по своему происхождению подразделяются на:
неорганические,
органические,
смешанные.
Термоизоляция производственных и индустриальных объектов, морозильных и холодильных камер и прочих криогенных агрегатов проводится с помощью пенополиуретанового напыления.
Как теплоизоляция задерживает тепло?
Реклама
Крис Вудфорд. Последнее обновление: 2 июня 2019 года.
Если ты и зимой и вам холодно, скорее всего, вы наденете шляпу или еще один слой одежды. Если вы сидите дома, смотрите телевизор и та же мысль поражает вас, у вас больше шансов включить обогрев.А что если мы изменили логику? Что делать, если вы ели больше еды, когда вам холодно и надевают шерстяную шляпу на твой дом каждую зиму? Первое не будет иметь большого значения: пища поставляет энергию, в которой нуждается ваше тело, но это не так обязательно сделает вас теплее тут же и тогда. Но надевая «одежду» Ваш дом – изолируя его – на самом деле очень хорошая идея: чем больше у вас есть теплоизоляция, чем меньше энергии уходит, тем ниже ваши счета за топливо, и чем больше вы помогаете планете в борьбе с глобальным потеплением.Давайте внимательнее посмотрим!
Фото: аэрогель – один из самых захватывающих в мире изоляционные материалы. Поместите кусок аэрогеля между газовым пламенем и восковыми мелками и мелки не растают: аэрогель останавливает практически любое тепло, протекающее через него. Однажды мы могли сделать все наши окна из аэрогеля – но ученые должны выяснить, как сделай это прозрачным первым! Фото любезно предоставлено Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL).
Зачем нам нужна изоляция?
По сравнению с использованием вековых технологий такие как уголь, большинство современных отопительных приборов на самом деле довольно эффективный; посмотрите на красные столбцы на графике ниже, и вы увидите, что для каждого джоуля ( стандартная современная единица измерения энергии) топлива у вас Если вы будете кормить их, вы, как правило, получаете около 70 процентов тепла (на практике термины, это то, что означает процент эффективности использования топлива).
Диаграмма: Сравнение стоимости и эффективности различных видов топлива. Насколько эффективно вы можете обогревать свой дом (и сколько это будет стоить), в значительной степени зависит от используемого вами топлива, которое не всегда легко изменить. Как видно из этой диаграммы, топливо для отопления домов сильно различается по стоимости (электричество самое дорогое, а уголь – самое дешевое), хотя большинство из них работают примерно на 70 процентов или лучше. Древесина является наименее эффективным топливом, но, учитывая ее низкую стоимость, доступность и устойчивость, это не всегда беспокоит людей.Хотя уголь является самым дешевым топливом, его грязь и другие экологические недостатки сделали его гораздо менее популярным в последние десятилетия. Природный газ обязан своей популярностью благодаря своей относительной дешевизне и высокой эффективности. Синие столбцы на этом графике показывают стоимость в девяти общих единицах топлива для населения в долларах на миллион БТЕ (см. Вертикальную ось слева). Красные полосы рядом показывают эффективность каждого топлива в процентах (читайте вертикальную ось справа). На основе данных за 2014 год предоставлено Управление энергетики США.(По-прежнему это новейшие сравнительные данные ОВОС на 2019 г. действительно измениться, но имейте в виду, что цены могут быть немного неточными сейчас.)
Держась за тепло
Реальная проблема с отоплением дома – это сохранение тепла, которое вы производите: в зима, воздух вокруг вашего дома и почва или скала, на которой он стоит всегда при гораздо более низкой температуре, чем здание поэтому, независимо от того, насколько эффективно ваше отопление, ваш дом все равно будет потерять тепло рано или поздно.Ответ, конечно, создать вид буферной зоны между вашим теплым домом и холодом на улице. это это основная идея теплоизоляции, которая является мы думаем о слишком мало. По данным Министерства энергетики США, только пятая часть домов, построенных до 1980 года, имеет надлежащую изоляцию; поэтому, как видно из приведенной ниже таблицы, большинство из нас считает, что наша недвижимость лучше изолирована, чем на самом деле.
Диаграмма: более 95 процентов домов, построенных в 1990-х годах и позже, хорошо или адекватно изолированы, согласно представлениям их владельцев, по сравнению с 68 процентами, построенными до 1950 года.(На самом деле, многие дома гораздо хуже изолированы, чем считают их владельцы.) На основе данных из [PDF] Восприятия домовладельцев об адекватности изоляции и сквозняках в доме в 2001 году Бехджата Ходжати, Администрация энергетической информации США, 2004 год.
Как тепло уходит из вашего дома?
Произведение искусства: Откуда уходит тепло в типичном доме? Он варьируется от здания к зданию, но это приблизительные, типичные оценки. Стены дают наибольшую потерю тепла, за ними следуют двери и окна, крыша и пол.
Почему тепло уходит из вашего дома в первую очередь? Чтобы понять это, это помогает немного узнать о науке о тепле. Как вы, вероятно, знаете, тепло распространяется тремя различными путями в результате процессов, называемых проводимостью, конвекцией и излучением. (Если вы не уверены в разнице, взгляните на нашу основную статью о тепле для быстрого ознакомления.) Зная об этих трех типах теплового потока, легко увидеть множество путей, по которым протекает ваш уютный теплый дом тепло всему холодному миру:
- Ваш дом стоя на холодной почве или камне, поэтому тепло стекает прямо в Земля проводимостью.
- Тепло путешествует проводимость через прочные стены и крышу вашего дома. На снаружи, наружные стены и черепица горячее, чем атмосфера вокруг них, поэтому холодный воздух рядом с ними нагревается и утекает конвекцией.
- Ваш дом может показаться большим сложным пространством с множеством происходящего внутри, но из с точки зрения физики, это точно так же, как костер посреди обширного, холодного окружения: это постоянно излучает тепло в атмосферу.
Чем больше тепла уходит из вашего дома, тем холоднее становится внутри, тем больше вам приходится используйте ваше отопление, и тем больше это будет стоить вам. Чем больше вы используете свой отопление, тем больше топлива нужно где-то сжигать (либо в своем собственном дома или в исправном состоянии электростанции), тем больше углекислого газа производится, и тем хуже становится глобальное потепление. Это далеко лучше утеплить свой дом и снизить тепловые потери. Туда, вам нужно будет использовать отопление гораздо меньше. Отличная вещь о доме Изоляция в том, что она обычно окупается довольно быстро в нижнем счета за топливо.Вскоре это даже делает вас деньги! И это помогает планете тоже.
Как работает теплоизоляция
Предположим, вы только что налили себе чашку горячего кофе. Фундаментальный Правило физики называется второй закон термодинамики говорит, что никогда не будет так: довольно скоро, это будет холодная чашка кофе вместо. Что вы можете сделать, чтобы отложить неизбежно? Каким-то образом вам нужно остановить тепло от проводимости, конвекция и излучение.
Первое, что вы можете сделать, это поставить крышку на.Остановив горячий воздух, поднимаясь и опускаясь над чашкой, вы будете сокращение тепловых потерь конвекцией. Некоторое тепло также будет исчезает через дно горячей чашки в холодный стол он стоит на Что если бы вы могли окружить чашу слоем воздух? Тогда очень малая проводимость может иметь место. Так что, возможно, выпить вторую чашку вне первого с воздушным зазором (или, что еще лучше, вакуум) в между. Это конвекция и проводимость просто облизали, но что о радиации? Если бы вы должны были обернуть алюминиевую фольгу вокруг внешней В чашке, большая часть инфракрасного излучения, испускаемого горячим кофе, будет отражаться обратно внутри него, что также должно решить эту проблему.Примените все три из этих решений – крышку, воздушный зазор и металлическое покрытие – и то, что у вас есть, по сути, вакуумная колба: действительно эффективный способ держать горячие напитки горячими. (Это также хорошо в Хранение холодных напитков в холодном состоянии, потому что оно прекращает поступление тепла так же эффективно, как и прекращает отвод тепла.) Стоит отметить, что большинство магазинов на вынос дают вам горячие напитки. в полистирольных контейнерах с неприятным вкусом. Вы когда-нибудь задумывались, почему? Ответ прост: полистирол (и особенно пенополистирол, наполненный воздухом – рассыпчатый вид, который вы получаете в упаковочных материалах) является превосходным теплоизолятором (ознакомьтесь с таблицей ниже, и вы увидите, что его показатели лучше, чем у двойных и тройных стекол).
Фото: Вверху: Пылесосы с металлическим покрытием являются одними из лучших изоляторов, но они не всегда подходят для повседневного использования. В конце 1980-х годов два ученых из Национальной лаборатории возобновляемой энергии, Дэвид Бенсон и Томас Поттер, разработали более практичный способ использования этой технологии, который называется компактная вакуумная изоляция (CVI). Наружные металлические пластины, разделенные керамическими прокладками, герметизируют изолирующий вакуум внутри. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемой энергии (DOE / NREL).
Фото: ниже: аналогичная идея работает в таких продуктах, как Superfoil, доступный изолирующий материал, который (если его оторвать) очень похож на пузырчатую пленку, только он зажат между тонкими слоями алюминиевой фольги вместо бумаги. По словам производителей, базовая версия имеет R-значение около 0,97–2,33 (в зависимости от того, где вы ее используете), хотя более толстые версии работают несколько лучше.
Лучший способ утеплить свой дом
Теперь, к сожалению, мы не можем строить наши дома точно так же, как вакуумные колбы.Мы должны иметь воздух, чтобы дышать, поэтому вакуум не может быть и речи. Большинству людей нравится окна тоже, поэтому жить в запечатанном ящике с металлической фольгой не это тоже практично. Но основной принцип вырубки тепла потери от проводимости, конвекции и излучения все еще применяются.
Если вы хотите улучшить свою изоляцию, вы должны использовать очень системный подход, учитывая все возможные пути попадания холодного воздуха в ваш дом и тепло может убежать. Вы должны обойти все здание смотрит на каждую дверь, стену, окно, крышу и прочее потенциальный источник потери тепла в свою очередь.Сколько стоит чердак изоляции у вас есть и не могли бы вы сделать еще? Подходит ли ваш дом для полость-утепление стен, и вы разработали вероятные сбережения и Период окупаемости? Сколько энергии вы теряете через эти сквозняки старые створки? Вы думали об инвестициях в чеканку, вторичное остекление, тяжелые шторы, магнитно закрепленный пластик простыни или какие-то другие средства защиты от холода?
Стены
Фото: уменьшите потери энергии в вашем доме, заполняя стены полными утеплителем.это eco-home изолируется с помощью Icynene, пластикового изоляционного материала, подобного тому, который используется в подушках и матрасах. Фото Пола Нортона любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемой энергии (DOE / NREL).
Во многих домах есть так называемые пустотелые стены с двумя слоями кирпича или блоки между внутренними комнатами и внешним миром и воздухом щель между стенами. Воздушный зазор уменьшает потери тепла от стен как проводимостью, так и конвекцией: проводимость, потому что тепло не может проводить через газы; конвекция, потому что есть относительно немного воздуха между стенами и герметично, поэтому конвекция токи не могут действительно циркулировать.
Сам по себе воздух не самый лучший изоляционный материал между стенами. Это на самом деле далеко более эффективно заполнять полости в ваших стенах вспенивающаяся пена или другой действительно хороший изоляционный материал, который останавливает тепло уходит. Утепление полых стен, как это известно, занимает только часов для установки и стоит сравнительно мало. Полости стен часто бывают заполнены свободно упакованными, наполненными воздухом материалами, такими как вермикулит, измельченная вторичная бумага или стекловолокно (специально обработан, чтобы сделать их огнестойкими).Эти материалы работать так же, как ваша одежда: дополнительные слои одежда делает вас теплее, задерживая воздух – и это воздух, столько же как (или даже больше) самой одежды, которая прекращает выделение тепла.
Какие лучшие материалы для утепления дома?
Некоторые виды изоляции лучше, чем другие, но как их сравнить? лучший способ – следить за измерениями, называемыми R-значениями и U-значениями.
R-значения
R-ценность материала – это его тепловое сопротивление: насколько эффективно он сопротивляется тепло течет через него.Чем больше значение, тем больше сопротивление, и тем более эффективным является материал как тепло изолятор.
- Одиночное стекло: 0,9.
- Воздух: 1 (воздушный зазор 0,5-4 дюйма).
- Двойное остекление: 2,0 (с воздушным зазором 0,5 дюйма).
- Вермикулит: 2,5 на дюйм.
- Стекловолокно: 3 на дюйм.
- Тройное остекление: 3,2 (с воздушным зазором 0,5 дюйма).
- пенополистирол: 4 на дюйм.
- полиуретан: 6-7 на дюйм
- Полиизоцианурат (с фольгой): 7 на дюйм.
- Аэрогель: Космический изоляционный материал: 10
Фото: Вы можете уменьшить потери тепла через пол, построив свой дом на таком толстом изоляционном материале, значение R которого равно 30. Фото Пола Нортона любезно предоставлено США. Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).
U-значения
Другое распространенное измерение, которое вы увидите, называется U-значением, которое представляет собой общее количество тепла, потерянного через определенную толщину изоляционного материала.Чем ниже значение U, тем меньше тепловой поток и чем лучше материал работает в качестве изолятора (так что это противоположно R-значению, где более высокие значения лучше). U-значения и R-значения, очевидно, являются родственными понятиями, но U-значения более точны. Если значения R учитывают только потери проводимости, значения U учитывают потери, связанные с проводимостью, излучением и конвекцией. Потеря проводимости является обратной величиной R-значения (то есть деленного на R-значение), затем вы добавляете к нему радиационные и конвекционные потери, чтобы получить общее U-значение.
Как правило, нас интересует только , сравнивающих различных материалов, так что все вы действительно нужно помнить, что высокие значения R и низкие значения U – это хорошие вещи.
Крыша
Поскольку теплый воздух поднимается, много тепла выходит через крышу вашего дома (так же, как много тепла выходит из вашего тела через голову, если вы не носите шляпу). У большинства людей также есть изоляция внутри крыши (чердак площадь) их домов, но на самом деле нет такой вещи, как слишком много изоляции.Лофт-теплоизоляция обычно изготавливается из одних и тех же материалов. в качестве наполнителей для стен – таких как каменная вата и стекловолокно.
Радиационные потери
Фото: двойное остекление: воздушный зазор между двумя стеклами обеспечивает теплоизоляцию и звукоизоляцию.
Изоляция стен и кровли сокращает потери тепла за счет конвекции и проводимости, но а как же радиация? В вакуумной колбе эта проблема решается иметь отражающую металлическую подкладку – и ту же идею можно использовать в дома тоже.Некоторые домовладельцы устанавливают тонкие листы из светоотражающего металла алюминий в стенах, полах или потолках, чтобы уменьшить излучение потери. Хорошие продукты такого типа могут уменьшить потери излучения целых 97 процентов. Вы можете узнать больше, выполнив поиск на “Светоотражающий изоляция “или” излучающий барьер “в одном из полей поиска на эта страница.
Это все еще оставляет окна в качестве основного источника потери тепла, но есть способы также решить эту проблему. Стеклопакеты имеют две стеклянные панели, разделенные герметичным воздушным зазором.Воздух останавливает потери тепла проводимость и конвекция, в то время как дополнительная часть стекла отражает больше света и тепла излучается обратно в ваш дом и уменьшает тепло потери тоже так. Вы можете обработать свои окна очень тонкое отражающее металлическое покрытие или изготовленное из специального термического остекления (например, Pilkington-K, который удерживает тепло немного как теплица) это снижает тепловые потери еще больше. (Подробнее в нашем Основная статья о теплоотражающих окнах.)
Как правило, чем больше у вас изоляции, тем теплее вы будете.Но количество, которое вам нужно, зависит от того, где вы живете и как холодно.
Диаграмма: Переключение с одинарного на двойное или даже тройное остекление может иметь большое значение (темно-синий), особенно если вы используете низкоэмиссионное теплоотражающее стекло (светло-синее). Показанные числа являются значениями R с воздушным зазором 0,5 дюйма.
Шторы и жалюзи
Если по какой-либо причине вы не можете изолировать свои окна, шторы и жалюзи могут изменить ситуацию. Помните, что цель штор не просто дать вам уединение: хорошо шторы должны захватывать значительный объем воздуха между тканью и окно и остановить его от движения; это воздух, который дает вам утепление, а не (как правило) ткань штор самих себя.Таким образом, вам нужны шторы, которые уплотняют по бокам и дотянуться до пола (или коснуться подоконника). Больше воздуха вы ловите между тканью и окном, тем лучше ваши шторы будет как теплоизоляторы. Вы можете предпочесть удобство жалюзи, но они почти никогда не так эффективны, как шторы, отчасти потому, что в большинстве жалюзи есть воздушные зазоры (поэтому они не создавайте какого-либо воздушного уплотнения), а также потому, что жалюзи имеют тенденцию быть установлены ближе к стеклу, чтобы объем воздуха, который они захватывают значительно уменьшается.
Изолируй себя
Если ваши счета за отопление действительно начинают доходить до вас или ваш дом настолько стар и сквозняк, что вы просто не можете держать в нем тепло любой промежуток времени, почему бы не сместить фокус отопление здания, чтобы ваше тело было теплым? Используйте умеренный количество отопления каждый день, чтобы поддерживать ваш дом в хорошем состоянии и избегайте таких проблем, как сырость и конденсация, но не нагревание так долго или так высоко, как обычно. Вместо этого купить себе термобелье (мериносовая шерсть особенно хорошо – и часто продается как одежда “базового слоя” на свежем воздухе магазины) и надеть больше слоев одежды сверху.Другой вариант – оставить одну или две комнаты в вашем доме. удобно согревать и нагревать только время от времени, по очереди, когда вы чувствуете, что они становятся слишком холодными.
Изоляция против вентиляции
Чем лучше утеплен ваш дом, тем менее он будет хорошо проветриваться. Хотя это не похоже на проблему, это, безусловно, может быть: воздух в доме необходимо менять достаточно часто, чтобы избежать проблем, таких как конденсация и влажность, и потенциально опасное загрязнение в помещении (от таких вещей, как приготовление пищи и отопление).То, как часто необходимо обновлять воздух, зависит от того, насколько велико пространство, сколько людей в нем находится, и какие вещи они делают (например, ванная или кухня, как правило, нуждаются в большей вентиляции, чем жилое пространство). , Однако изоляция и вентиляция не должны быть врагами; Существуют технические решения проблемы, в частности системы рекуперации тепла (HRV), которые используйте теплообменники, чтобы улавливать теплый, несвежий воздух, выходящий из здания, и нагревать прохладный свежий воздух, поступающий другим путем.
Узнайте больше
На этом сайте
- Тепло: наука о тепловой энергии исследована более подробно.
- Вентиляция с рекуперацией тепла: исследует способы проветривания дома без потери тепла внутри.
- Пассивная солнечная энергия: прекращение выхода тепла – это хорошо, но впуск тепла от Солнца уменьшает ваши счета за электроэнергию. Это основная идея пассивно-солнечных зданий.
На других сайтах
Книги
статей
- Нагрев вашего дома помогает согреть планету Вацлава Смила. IEEE Spectrum, 19 мая 2016 года. Почему улучшение изоляции будет иметь большее значение, так как мы уделяем больше внимания борьбе с изменением климата.
- 90% домов в США, находящихся под изоляцией, результаты исследований: Clean Technica, 2 октября 2015 г. Исследование, проведенное Североамериканской ассоциацией производителей изоляционных материалов (NAIMA), выявило огромные возможности для улучшения в Соединенных Штатах.
- Могут ли норвежские методы утепления домов спасти жизни в других местах: BBC News, 31 декабря 2013 года. В более холодных странах, таких как Норвегия, уровень смертности зимой ниже, потому что их дома лучше изолированы.
- Изоляция вашего дома? Попробуйте переработанные материалы от штор до ковров Джоан О’Коннелл. Хранитель. 24 апреля 2014 года. Отходы текстильной промышленности могут стать идеальной изоляцией, убив двух эко-птиц одним камнем.
- Home Green Home: Изоляционные материалы от Tom Zeller Jr.The New York Times, 15 октября 2009 года. Сравнение наиболее распространенных изоляционных материалов.
Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты.
Статьи с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным наказаниям.
Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2019.Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.
Следуйте за нами
Сохранить или поделиться этой страницей
Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать об этом друзьям:
Цитировать эту страницу
Вудфорд, Крис. (2008/2019) Теплоизоляция. Получено с https://www.explainthatstuff.com/heatinsulation.html. [Доступ (Введите дату здесь)]
Подробнее на нашем сайте…
,Что такое изолятор? (с картинками)
Изолятор – это материал или метод, который ограничивает передачу тепла или электричества. В случае нагрева теплоизоляционные материалы работают за счет снижения скорости прохождения тепла через пространство. Как правило, они используют специальные материалы и будут препятствовать движению теплоносителя. В случае электричества электрические изоляторы ограничивают электрический ток по назначенному пути.Они обычно работают, используя материал со многими внешними выборами, условие, которое приведет к низкой электропроводности.

Первое чувство изолятора – это тепловое чувство.Теплоизолятор помогает поддерживать объект при одинаковой температуре, горячей или холодной. Как правило, он работает, обращаясь к проводимости или конвекции, которые являются двумя режимами теплопередачи. Проводимость – это тепло, которое движется сквозь материал, атомы которого неподвижны; этот тип относится к теплу, которое может проходить через кусок твердого металла. С другой стороны, конвекция – это внутреннее тепло, переносимое движущейся материей; это происходит, когда ветер уносит тепло от тела.

Теплоизолятор функционирует, замедляя скорость, с которой тепло может перемещаться через область. Скорость проводящего теплообмена пропорциональна свойству материала, называемому теплопроводностью – например, медь быстро передает тепло благодаря своей высокой теплопроводности.Следовательно, хороший изолятор обладает низкой теплопроводностью. На самом деле, воздух имеет низкую проводимость, но он часто перемещается. Использование одеяла работает как теплоизолятор, потому что заставляет воздух передавать тепло посредством проводимости, а не конвекции.
Второе чувство изолятора – электрический.Электрический изолятор не позволяет электрическому току течь через него, потому что он имеет низкую электрическую проводимость. Многие факторы влияют на электрическую проводимость, включая температуру, но элементы имеют тенденцию иметь высокую или низкую проводимость. Это происходит потому, что разные элементы имеют разное количество внешних электронов, что влияет на то, насколько легко освободить эти электроны. Например, металлы имеют тенденцию иметь высокую проводимость, потому что их внешние электроны легко освобождаются.
Многие другие элементы и соединения имеют большое количество внешних электронов, что затрудняет их освобождение.Обычно это касается стекла, пластика, фарфора и резины. Поэтому эти материалы используются в электрических приборах для поддержания электрического тока на ограниченном пути. Низкая электропроводность также является свойством воздуха и многих других газов. Воздух – единственный изолятор, используемый на поднятых линиях электропередач.
,