Утепление частного дома и квартиры - задача эта возникает нередко. Ремонты текущие, и капитальное новое строительство домов, бань, хозпостроек - ни один строительный процесс не обходится без решения задач сохранения тепла. Выбор оптимальное термоизоляции складывается из выбора конструкции теплозащиты, выбора оптимального для этой цели теплоизолятора, а чаще нескольких - решающих задачу снижения потерь тепла в комплексе, и еще нужно определиться с технологией утепления. Огромный выбор теплоизоляционных материалов сегодня может обернуться минусом и путаницей для правильного выбора, поэтому основные технические характеристики, сферу применения и цены современных теплоизоляторов не лишним будет выяснить до приобретения стройматериала.
Лучший и самый доступный из возможных утеплителей, как известно, воздух - у него очень низкая теплопроводность; и утепляющие материалы работают как изоляторы по причине того, и имеют структуру пены, пористую, вспушенную, волокнистую, камерную или другую, но всегда имеются закрытые и/или открытые воздушные прослойки или поры. Как следствие, при соединении теплоизолятора и воздушного наполнителя потеря тепловой энергии если не исключается абсолютно - это невозможно, но снижается достаточно сильно. Все материалы, используемые для изоляции, имеют вариации показателей термических сопротивлений, кроме того общее значение теплозащиты значительно зависит и от толщин слоев утеплителей в пироге конструкции или в слое - при однослойном утеплении.
Виды утеплителей:
- Минераловатные маты
- Пенопласты и пенополистиролы
- Пенополиуретан листовой, блочный и совершенно другая технология и свойства - вспененный
- Бетоны ячеистые для утепления
- Насыпные - вермикулит, перлит, керамзит и другие
Это лишь малая часть видов утеплителей, но все они работают пассивно - на задачу не пропустить тепловой поток через свой слой, задержать тепло в изоляционной структуре. Но возможна и более активная работа термоизоляции - не только не пропускать тепло, но и отражать его в требуемом направлении. Применение отражающих материалов - фольгирование - дает новые возможности технологиям утепления конструкций. Физические законы это позволяют: инфракрасное излучение имеет близкие частотные характеристики с видимым светом, и тепловые лучи подобно световым способны отражаться от фольги, как и от любого зеркала. Этот принцип заложен в работу привычных термосов - внутреннее зеркало, которое имеют поверхности колб или полировка металла до зеркальных свойств плюс слой разреженного воздуха(вакуумный), окружающий зеркало - и кипяток сохраняет свою температуру многие часы.
Технологии нашей современности дают возможности изготавливать утеплители с нанесенной алюминиевой фольгой практически на все листовые и плитные теплоизоляторы, главное условие - сохранение прочности полученной слоеной конструкции. Результат - новые ценные качества фольгированных утеплителей:
- Слой фольги в конструкции теплозащиты приближает качества изоляции к эффекту термоса, и зимой защищаемое помещение сохраняет свое тепло, а летом - излишнее тепло с улицы не повлияет на внутренний микроклимат жилища.
- Экономия энергоносителей, цены на которые все растут: умный энергоэффективный дом актуален сегодня и всегда
- Дополнительный плюс фольгирование - гидрозащита, влага и водяные пары не могут проникнуть через слой металла, даже тончайшей алюминиевой фольги. Во многих конструкциях с фольгированными утеплителями отпадает необходимость в гидроизоляционном материале
- Слой металлической фольги не снижает термоизоляцию материала, но повышает ее, причем по теплотехническим расчетам, которые подтверждает практика - есть возможность использовать намного меньший по толщине утепляющий слой. Если утепляемое помещение имеет малый габарит, то снижение слоя термоизоляции крайне важно.
- Шумозащита у фольгированного материала лучше, чем у теплоизоляторов без фольги.
- Экологическая сторона вопроса - фольга не несет никаких угроз здоровью и микроклимату, наоборот - через фольгированные слои в помещение не проникает пыль, даже мельчайшие частицы.
- Монтаж фольгированных слоев защиты проще, поскольку вес меньше, и не требуется - как правило - клеевой слой, нет речи о напылении, дополнительном оборудовании и необходимости специальных навыков. И установка, и демонтаж металлизированного теплоизоляционного слоя выполняется быстро и возможно, не один раз. Перенести фольгированные слои на другой участок несложно, потери материала минимальны.
- Выпускаются материалы в удобной для монтажа форме - рулон, лист, панель.
Минусы фольгированного материала:
- Алюминий, как все металлы, коррозирует, хотя и очень медленно. Химия с кислородом воздуха и неизбежное присутствие влаги в зоне контакта со временем вызывают помутнение металлического слоя, что приводит к снижению качеств отражения.
- Свойство металлов - быстрый нагрев - также создает проблемы. Но есть технологическое решение: монтаж следует делать с воздушным зазором. Утепляющий слой и финишная отделка или облицовка должны разделятся прослойкой воздуха. Зазор должен обеспечить вентиляцию, а результат - конденсат на поверхностях металлической фольги не будет образовываться. Без воды коррозионные процессы идут намного медленнее, что продлевает общие сроки эксплуатации изолирующих конструкций.
Об основных видах фольгированных теплоизоляторов
В индивидуальном домостроении востребованы теплоизоляционные материалы, имеющие в основе вспененный полиэтилен, пенополистиролы или минеральные ваты. Более технологичные и дорогие материалы для промышленности, энергетики, строительства наружных сетей и специальных объектов имеются в большом диапазоне, один из востребованных материалов - базальтово-волоконный утеплитель с фольгированным слоем.
Пенополиэтилен и фольгированные материалы на его основе
Удобные в транспортировке, хранении и монтаже утеплители на основе вспененных по специальным технологиям полиэтиленов очень популярны. Тончайших слоев фольги (всего10 -15 микрон) может быть одни или два. Структура материала, как понятно из названия - пена с закрытыми порами. По толщине варианты есть - минимум 2 мм, самый толстый утеплительный слой обычно 15 мм. Выпускается в рулонах и листах с размерами по стандарту. Толстые утеплители как правило, производят в листовой форме.
Буквенные маркировки дают информацию о фольгировании и наличии клеящего слоя:
- По типу А маркируются утеплители с односторонним фольгированием;
- По типу Б - с двусторонним;
- По типу С маркируют самоклеящиеся листы с односторонним фольгированием и клеевым слоем, защищенным пленкой. Такие листы удобны при монтаже на вертикальной и потолочной плоскостях.
Пенополиэтилен основы также различается по технологии производства и полученным свойствам:
- Более современен сшитый полиэтилен (ППЭ). Специальная обработка дает некоторое повышение плотности, зато и прочность к механическим воздействиям намного больше, чем у обычного полиэтилена (НПЭ). Отличие материала - присутствуют поперечные межмолекулярные связи в цепочках, и материал более гибкий и упругий. После того, как динамические нагрузки сняты, слой ППЭ восстанавливает исходные параметры формы и толщины.
- Обычный бюджетный пенополиэтилен НПЭ производят по технологиям многократного вспенивания, полученная в результате структура закрытопористая, с мелкими воздушными ячейками. Минус «несшитого» пенополиэтилена - он плохо сопротивляется нагрузкам, не имея достаточных свойств упругой деформации, и кроме того, дает постепенную усадку в процессе эксплуатации даже без динамических нагрузок.
Имеются утеплители на основе пенополиэтиленов с дополнительным армированием - в структуру встроена стекловолоконная армирующая сетка - заметная визуально на фольге.
Торговые марки утеплителей на основе пенополиэтиленов: наиболее известны Пенофол, Экофол, Фольгоизол, Изолон, Изофлекс и другие - основные характеристики в таблице:
Наименование | Экофол | Пенофол | Изолон |
Коэффициент теплопроводности,Вт/м*град К | 0,04 | 0,049 | 0,04 |
Удельный вес, кг/м3 | 33 | 35 | 26-33 |
теплоотражающая способность | 80% | 90% | 95%-97% |
Рабочий диапазон температур | -60⁰С - +90⁰С | -60⁰С - +100⁰С | -80⁰С - +80⁰С |
Коэффициент паропроницаемости, мг/м*ч*Па | 0,001 | 0,001 | 0,001 |
Пенофол толщиной 2мм, 4мм и 5мм с фольгированием 14 мкм выпускается в рулонах шириной 1,2 м и длиной 30м; с толщиной основы 8мм 10мм - в рулонах шириной 1,2м и длиной 15м.
Экофол имеется на рынке в рулонном выпуске шириной полотна 1,2м и длиной в рулоне 15м и 25м, толщина базовой основы 3мм; 5мм; 8мм и 10мм.
Изолон выпускают в рулонных полотнах шириной 1,5м при толщинах от 2мм до 10мм, длины в рулонах от 50м до 200м; и в листовой форме толщиной 1,5см и размером листа 1,5*2,0 м.
Сфера применения фольгированных пенополиэтиленов - строительные и ремонтные работы:
- Технология монтажа этого утеплителя достаточно проста, но есть нюансы: строительный степлер можно применять ограниченно - фольга должна оставаться максимально целостной. На поверхность утепления лист или полоса рулонного утеплителя крепится так, как удобно в работе, но основной метод - стыковать полотна, а затем проклеивать стыки специальным скотчем, так же как и утеплитель имеющим односторонний слой фольги - вся поверхность должна быль цельная, без интервалов изоляции и теплоотражения.
- Для утепления полов применяют и в качестве основного и как дополнение в пироге изоляции, и даже как гидроизоляцию. Фольгированный слой всегда смотрит наверх. В многоэтажках пенополиэтилен с фольгированием применяют как основной термоизолятор. Монтаж утеплителя с фольгой всегда делают в последнюю очередь - под финишный слой настила.
- Для шумоизоляции (при основной задаче теплоизоляции) применяют тонкие пенополиэтилены для небольших помещений, где важен каждый сантиметр толщины, а также на узких балконах и лоджиях. Фольга всегда смотрит «с улицы в комнату». Устройство вентиляционного зазора между алюминиевым слоем и финишной отделкой из панелей, вагонки и других материалов необходимо - это основное условие нормативной службы утеплителя и фольги. Фиксация утеплителя на вертикальных и горизонатльных поверхностях как правило делается деревянной обрешеткой (контробрешетка), и на обрешетке выполняется последующая облицовка.
- Для утепления кровель. Применение как однослойного утеплителя по скатам или как части утепляющего кровельного пирога. Но всегда фольгированная сторона должна глядеть с улицы в чердачное помещение, а сам утеплитель монтируют в последнюю очередь. Уже на слой утеплителя крепят обрешетку, причем зазор должен быть фиксированным. По обрешетке выполняют обшивку.
- Для утепления бань. Фольга отражающего слоя служит еще и отличной гидро- и пароизоляцией, поэтому стеновые материалы в конструкциях защищены от переувлажнений, что для бань очень важно. Но для жарких помещений парных фольгированный пенополиэтилен применяют ограниченно, и не все его виды, поскольку парная может эксплуатироваться в условиях критично высоких для изоляции температур. Следует обращать внимание на технические характеристики конкретного теплоизолятора.
- Использование отражающих изоляторов для перенаправления инфракрасных потоков в комнату хорошо себя зарекомендовало в квартирах панельных домов. Часть тепла от отопительного радиатора всегда уходит на улицу, прогревая наружную стену. Такой расход тепла не нужен, и термоотражающий экран из фольгированного утеплителя легко эту проблему решает. Монтаж несложен, хотя при установленных радиаторах несколько неудобен - лист нужно закрепить на стене фольгой в сторону радиатора.
- Не менее интересны применения фольгированного пенополиэтилена и вне области строительства - из этого тонкого, гибкого и вполне эстетичного материала вырезают даже зимние обувные стельки, например в обувь «для рыбалки». Еще одно применение вполне оправдано качествами материала - утеплитель и одновременная шумоизоляция автомобильного салона.
Фольгированные минеральные ваты
Теплозащитные качества минват известны с самой лучшей стороны - у них очень высокие показатели изоляции. Дополнительный слой фольги приводит к дополнительному увеличению эффективности теплоизоляции. Поскольку минваты обладают не лучшим для утеплителя свойством гигроскопичности (а при намокании любой утеплитель перестает выполнять свою задачу), фольгированный слой и здесь является плюсом - металл становится надежным барьером от попадания воды и водяных паров в слой утеплителя.
Основные характеристики наиболее распространенных фольгированных минеральных ват
Наименование | Изовер Сауна | Роквул Сауна Баттс | Knauf Insulation LMF AluR |
Коэффициент теплопроводности, Вт/м*град К | 0,041 | 0,036 | 0,041 |
Удельный вес, кг/м3 | 11 | 40 | 36 |
Толщины, мм | 50; 100 | 50; 100 | 20; 50 |
Выпускают минераловатный утеплитель ISOVER Сауна в рулонном виде, материал трехкратносжатый, ширина полотна 1,2 м, длины в рулонах 6,25 м 12,5 м.
Rockwool Сауна Баттс выпускается в виде плит и упаковывается по 5; 10 плит, габариты плиты 0,6 м*1 м.
Утеплитель Knauf Insulation LMF AluR имеется на рынке в рулонном виде при ширине 10 м и длине 5; 10м.
Для банных построек базальтовые минеральные ваты подходят идеально, поскольку их рабочий диапазон температур очень высок - свыше 250 град. Для бань данные термоизоляторы и производятся, но применение фольгированных минват в кровельных конструкциях вполне оправдано.
При утеплении минераловатными матами или плитами их располагают внутри направляющих реек обрешетки. Утеплитель должен максимально плотно войти между брусков, из этого расчета - ширина плит - и задают интервал между направляющими брусками обрешетки, причем 1,5 - 2 см от полученного интервала отнимают, чтобы плита оказалась при монтаже несколько сжата (минеральные ваты дают небольшую усадку в эксплуатации). Фольгирование плит достаточно плотное, и крепеж плитного утеплителя можно выполнять степлером. Проклейка по стыкам специальным скотчем с наружным слоем фольги обязательна, чтобы слой был непрерывен и качества гидро - и пароизоляции сохранялись. Вентиляционный зазор между слоем утеплителя и наружными обшивками стен или потолков также обязателен, оптимальная величина воздушной прослойки 2,0 - 2,5 см.
Трубопроводы теплотрасс и водопровода наружных сетей частных домов все чаще изолируются технологичными и надежными цилиндрическими или полуцилиндрическими сегментами из минеральных ват с наружным фольгированным слоем. Каменная и базальтовая вата негорюча и абсолютно термостойка, и ее применение показано и для термоизоляции оборудования котельных частных домов: котлы, бойлерные установки, теплоаккумуляторы и практически все приборы теплотехнического комплекса жилого дома.
Утеплители на базе пенополистирола с фольгированным слоем
Немного менее востребованы утеплители в виде плит и матов на основе пенополистиролов. Алюминиевое фольгирование может быть как односторонним, так и с обеих сторон плиты. Выпускаются маты и плиты с базой из пенополистирола в секционном рулонном виде небольшого метража и в виде листов. Сфера применения - в конструкциях полов и в системах теплого пола. Фольгированная поверхность утеплителя служит отражателем, тепловые потоки направлены наверх, в помещение и на прогрев верхнего слоя пола. Тепловая энергия не расходуется зря - на прогрев железобетонной плиты перекрытия или черновых полов по грунту.
Чтобы монтаж теплоизолятора для системы «теплый пол» был удобнее, маты и плиты имеют линии разметки. Контурные линии плит облегчают укладку утеплителя по контурам конструкций, а фиксировать трубопроводы достаточно просто, для этих целей имеются специальные крепежные хомуты с наконечником типа «гарпун», удерживающие трубы плотно на поверхности плит/матов.
Экструдированный пенополистирол является лучшим вариантом для теплоизоляционных матов и плит, поскольку более плотный, прочный и стойкий к механическому воздействию, что в системах полов важный момент.
Качественные фольгированные утеплители, имеющие на поверхности слой алюминиевой фольги, значительно превосходят по качествам другие материалы, имеющиеся в продаже. Тонкое алюминизированное напыление не дает преимуществ фольгирования и в какой степени не работает на качественное отражение инфракрасного излучения. Большая часть теплового потока попросту проходит через напыление, и влага и водяные пары аналогично. Декорация блестящим напылением - не гарант корректной работы теплоизолятора, поэтому при приобретении фольгированных утеплителей следует проверять качество фольгирования. Визуально отличить трудно, поскольку внешне материалы очень похожи, но при более внимательном рассмотрении разница легко обнаруживается.