Львиная доля общего бюджета на содержание жилья в странах с холодным климатом расходуется на отопление. Постоянный рост цен на энергоносители заставляет искать пути для экономии. Чтобы не отапливать атмосферу своими кровно заработанными, необходимо как следует утеплить жилище. Для этого существуют специальные материалы и технологии, о которых и пойдет речь в этой статье.
Важность утепления сложно переоценить. Современные дома строятся в соответствие с актуальными требованиями по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций, которые существенно отличаются от советских стандартов. В европейских странах дороговизна энергоносителей привела к беспрецедентному утеплению: толщина утеплителя в северных регионах может достигать одного метра и более.
Если стены новых домов уже учитывают последние требования к сопротивлению теплопередаче, то старые дома нуждаются в дополнительном утеплении. Потери тепла в домах старой постройки приводят к значительным растратам в отопительный сезон. Фасадное утепление окупает себя в течение 2-5 лет в зависимости от способа утепления, исходных теплотехнических характеристик стен и толщины теплоизоляции.
Чем утеплять?
Фасадное утепление является одним из элементов комплексного утепления. Дом теряет тепло не только через стены, но и через все прочие ограждающие конструкции, как-то: окна, чердачные перекрытия, крыша, пол. Для достижения максимального эффекта необходимо уделить внимание всем видам внешних ограждающих конструкций.
Подсчитано, что через стены дома в среднем уходит 20% от общих теплопотерь. Остальное тепло рассеивается через остекление, крышу и пол. Увеличив сопротивление теплопередаче стен вдвое, можно уменьшить общие теплопотери на 10%. Однако современные технологии утепления позволяют увеличить данный параметр в 3, 4, 5 и более раз.
Когда говорят о 20%-ной потере тепла через стены, имеют в виду частные дома. В квартирах многоэтажек теплопотери распределяются иначе. Дело в том, что в квартирах, расположенных на промежуточных этажах, фактические теплопотери приходятся в основном на стены, поскольку сверху и снизу находятся отапливаемые помещения, и теплопотери через перекрытия пола и потолка там отсутствуют. Поэтому фасадное утепление квартир в многоэтажках окупается быстрее и имеет более выраженный эффект (за исключением квартир верхнего и нижнего этажа). Жильцам первых и последних этажей необходимо снаружи утеплять пол и потолок соответственно.
Прежде чем перейти непосредственно к теме теплоизоляционных материалов, следует (для тех, кто не в курсе) пояснить упомянутый выше термин «сопротивление теплопередаче». Этот термин применяется в строительстве и теплотехнике для выражения теплопередающих свойств тех или иных конструкций (R). Однако не следует путать сопротивление теплопередаче (R) c теплопроводностью. Это совершенно разные характеристики, измеряющиеся в разных единицах.
Сопротивление теплопередаче выражается в «м²·К/Вт», а теплопроводность – в «Вт/(м·К). Поэтому не стоит путать эти понятия, особенно при самостоятельном вычислении R утепляемой стены. Но в рамках этой статьи мы не станем слишком углубляться в техническую терминологию, а ограничимся только вопросом, как сделать фасадное утепление максимально эффективным. Есть отдельная подробная статья о различных видах утеплителя: выбор утеплителя.
Фасадное утепление — основные виды
Итак, рассмотрим различные теплоизоляторы, используемые в фасадном утеплении. Теплоизолирующих материалов достаточно много, поэтому для удобства их лучше классифицировать. Существуют два основных типа утеплителей: вспененные и волокнистые.
Пены. К вспененным утеплителям относятся все виды пенополистиролов, полиуретан, пенопропилен и прочие полимерные и минеральные пены. Пены содаржат большое количество пор, которые чаще всего заполнены воздухом. Воздух или иной газ в силу его низкой плотности молекул является плохим проводником тепла и соответственно хорошим утеплителем. Чем меньше плотность вспененного утеплителя, тем он более эффективен. Однако уменьшение плотности приводит к уменьшению прочности на сжатие, что имеет значение при использовании того или иного вспененного утеплителя в строительных конструкциях.
Волокнистые утеплители – это общее название группы теплоизоляторов, состоящих из спутанных волокон органического или минерального происхождения. Самым популярным волокнистым утеплителем является минеральная вата, к которой относятся стеклянные и каменные ваты. Реже для фасадного утепления используются экологические волокнистые утеплители в виде целлюлозы (эковата), шерстяных матов, а также материалов из различных растительных волокон (водоросли, конопля, лен и т.д.).
У вспененных и волокнистых утеплителей масса различий, хотя они близки по параметрам теплопроводности. Практически все вспененные утеплители непроницаемы или труднопроницаемы для водяного пара и газов. Это означает, что пены работают в структуре стены не только как теплоизоляторы, но еще и как паробарьер. Если, например, утеплить пенопластом дом из бруса, то ни о каком «дыхании», которым славятся деревянные стены, не может быть и речи. Ничего страшного, конечно, не произойдет: лишнюю влагу можно удалять посредством естественной или принудительной вентиляции. Но если утеплить проницаемыми волокнистыми материалами, то паропроницаемость деревянной стены сохранится в полном объеме.
Все волокнистые утеплители хорошо пропускают пар. Однако в этом есть и минус: при определенных условиях влага может накапливаться в них, замещая собой воздух. В таком случае, эффективность утепления резко падает, поскольку вода обладает в сотни раз большей теплопроводностью, чем воздух. Кроме того, влага из утеплителя капиллярным способом проникает внутрь конструкционных слоёв стены и приводит к их постепенному разрушению.
Чтобы паропроницаемость и высокое водопоглощение не снижало эффективности волокнистых утеплителей, необходимо четко соблюдать правило: каждый последующий слой в структуре ограждающей контсрукции по направлению изнутри наружу должен быть более паропроницаем, чем предыдущий.
Как утеплять? Методы фасадного утепления
Выбор способа утепления и самого утеплителя зависит от стенового материала и места утеплителя в конструкции стены. При фасадном утеплении применяют такие способы, как:
- метод скрепленной теплоизоляции (мокрый фасад);
- вентилируемый фасад;
- теплая штукатурка.
Рассмотрим детально каждый из этих способов фасадного утепления.
Фасадное утепление методом «мокрый фасад»
Этот способ теплоизоляции предполагает комбинированное крепление (механическое и клеевое) плит утеплителя к стенам и нанесение поверх них тонкослойной штукатурки, армированной пластиковой или стекловолоконной сеткой. Мокрый фасад может быть выполнен как вспененными, так и волокнистыми утеплителями. В первом случае применяется обычный или экструдированный пенополистирол, обладающий нулевым водопоглощением. Пенополистирол, полученный методом экструзии, дороже обычного, – произведенного методом паро-теплового удара.
В фасадном утеплении используется преимущественно обычный пенополистирол. Он обладает некоторой паропроницаемостью и водопоглощением. Эти свойства выражены не критично, причем настолько, что ими можно пренебречь. Зато низкая цена пенополистирола сокращает срок окупаемости теплого фасада.
Применение минеральной ваты при мокром способе фасадного утепления является предметом споров. Дело в том, что наружный гидроизоляционный слой никак не может быть более паропроницаем, чем вата. Таким образом, в утеплительном слое создаются условия, при которых водяные пары, проникающие из помещения посредством диффузии, не могут свободно выйти наружу и конденсируются, увлажняя волокнистый утеплитель. Намокшая вата уже не «греет», а кроме того, оседает и слеживается.
Очевидно, что использование ваты при устройстве мокрого фасада, потребует паробарьера между стеной и утеплителем. Но в таком случае паропроницаемость самой ваты перестает быть полезной. Есть только одно значительное преимущество минеральных ват при использовании в фасадном утеплении – негорючесть.
Утепление фасада методом «вентилируемый фасад»
Данный тип утепления предполагает наличие вентиляционного зазора между утеплителем и фасадной отделкой. Ширина зазора варьируется в пределах 20-50 мм. Внизу и вверху вентилируемого фасада имеются отверстия, через которые проникает и выходит воздух. Таким образом, происходит естественная вентиляция утеплителя, которая позволяет всегда сохранять его сухим.
В вентилируемых фасадах используются только негорючие волокнистые утеплители. Пенопласт строго запрещен в таких конструкциях, поскольку в случае его возгорания в вентиляционном зазоре возникает мощный восходящий поток свежего воздуха, приводящий к выгоранию фасада за считанные минуты.
Плиты минеральной ваты при устройстве вентилируемого фасада крепятся механически при помощи тарелочных дюбелей. При этом утеплитель пронизывают гибкие связи с одной стороны закрепленные в стене, а с другой – в кладке фасадного слоя. Гибкие связи располагаются под небольшим углом в сторону фасада и оснащены капельниками, позволяющими сбрасывать конденсат в вентиляционный зазор.
Для снижения теплопотерь и исключения растрепывания волокон плиты минеральной ваты в вентилируемом фасаде накрываются ветрозащитным слоем. Вентилируемый фасад является самым дорогим, однако и самым эффективным и долговечным способом наружного утепления.
Более подробно от утеплении фасада методом «вентилируемый фасад» можно узнать из статьи: Вентилируемый фасад, виды вентфасадов, технология монтажа.
Утепление методом «теплой штукатурки»
Теплые штукатурки – это отдельный вид фасадного утепления, сочетающий в себе некоторые преимущества двух предыдущих видов. Теплая штукатурка представляют собой смесь минерального связующего и пористых гранул низкой плотности. В качестве гранул может быть использован вспученный пенополистирол, перлит, вермикулит, керамзит и др. Теплопроводность, паропроницаемость и водопоглощение гранул определяет соответствующие свойства теплых штукатурок. Однако даже пенополистирольные штукатурки являются паропроницаемыми за счет наличия проницаемого минерального связующего.
Главное преимущество теплых штукатурок в том, что они позволяют одним действием создать и утеплительный, и отделочный слой. Но есть и минус – ограниченный слой теплоизоляции. Создать самостоятельный теплоизоляционный контур при помощи одних только штукатурок практически невозможно, поскольку их теплопроводность выше, чем у традиционных утеплителей, а «догнать» утепление за счет нанесения более толстого слоя не получится. Это с одной стороны нерационально, а с другой – грозит обрушением штукатурного слоя.
Теплыми штукатурками хорошо утеплять стены из ячеистых бетонов, керамических и керамзитобетонных блоков, т.е. из материалов, которые сами по себе имеют низкую теплопроводность. В комплексе «стеновой материал + теплая штукатурка» сохраняется паропроницаемость ограждающей конструкции и исключается конденсация влаги в её структуре.
В заключение. Все описанные методы фасадного утепления обладают собственными особенностями и преимуществами, среди которых цена играет важную роль. В связи с этим нельзя однозначно выделить какой-либо из способов, назвав его лучшим. При выборе материалов и технологий фасадного утепления, следует руководствоваться рациональностью и экономической целесообразностью. Отдельным критерием выбора является срок окупаемости утепления.
В приведенном ниже видеоролике представлен пример утепления фасада пенопластом методом мокрого фасада.