19 июня 2018г.
Для повышения энергоэффективности здания и создания оптимальных условий для комфортного пребывания людей, существует комплекс мероприятий. Одной из основных задач является необходимая теплоизоляция конструктивных элементов. Данное мероприятие позволяет снизить затраты на создание оптимального температурного режима внутреннего пространства здания. Для того, чтобы задача была выполнена на 100%, необходим профессиональный подход в выборе современных теплоизоляционных материалов [4].
В процессе строительства важна каждая деталь. Необходимо стремиться к тому, чтобы утеплитель не утяжелял конструкцию, взаимодействовал со всеми системами жизнеобеспечения, был паронепроницаемым и максимально экологичным.
На сегодняшний день строительные материалы представлены в огромном разнообразии, а современные инновационные технологии позволяют совершенствовать свойства существующих материалов и создавать новые. Разработок в области теплоизоляционных материалов достаточно много. Каждый материал данного типа обладает своими особенностями, характеристиками и специфической технологией применения, поэтому важна его систематизация. При выборе того или иного материала необходимо учесть все характеристики, которые влияют на теплопроводность и другие факторы создания оптимального микроклимата в помещении [5].
Одной из основных функций теплоизоляционных материалов является препятствие теплопотерям в холодное время года и создание барьера для проникновения тепла в жаркий период.
Движение воздуха остановить невозможно, но вполне реально снизить. Есть правило: в сухом воздухе движение молекул максимально замедляется. Такое природное свойство является базисом для производства любых современных теплоизоляционных материалов. Это значит, что воздух «запечатан» любым доступным способом – в капсулах, порах или ячейках. Успешный результат по созданию материалов данного типа возможен при учете основополагающих характеристик.
Теплопроводность. Это свойство является основным. Такая характеристика показывает то количество тепла, которое способно пройти сквозь утеплитель толщиной 1 м на площади 1 м2. На теплопроводность влияет несколько факторов: степень пористости, влажности, температурный уровень, особенности химического состава и многое другое.
Водопоглощение. Важный критерий выбора – свойство впитывать влагу при прямом контакте с ней. Особенно важна такая характеристика для помещений с повышенной влажностью.
Плотность. Отношение массы сухого материала к его объему, определенному при заданной нагрузке. Показатель плотности влияет на степень утяжеления конструкции и на массу.
Биологическая устойчивость. Биоустойчивый материал препятствует развитию плесени, грибков и болезнетворных микроорганизмов.
Теплоемкость. Параметр важен в климатических условиях с резкой и частой сменой температур. Хорошая теплоемкость свидетельствует о возможности аккумулировать максимальное количество тепла.
Кроме основополагающих параметров выбора, существует множество других, таких как морозоустойчивость, уровень пожаробезопасности, гибкость и многое другое.
Особая характеристика теплоизоляционных материалов – виды исходного сырья. В зависимости от этого их делят на неорганические, органические и смешанные.
Все виды утеплителей имеют свои особенности, специфику технологий производства по ГОСТ и сферу применения. Используя сравнение свойств, и зная о возможных «подводных камнях» в процессе эксплуатации, можно сделать единственно правильный выбор.
Для качественной теплоизоляции часто используются неорганические теплоизоляционные материалы. К ним относится и пеностекло. Уникальность технологии производства по требованиям ГОСТ заключается в сочетании двух разных веществ: классического силикатного стекла и газообразователя. Важное преимущество пеностекла – негорючесть, а также хорошие звукоизоляционные и акустические свойства. Недостатков у такого материала немного, по сути он всего один – высокая стоимость.
Проводя сравнение с другими представителями такого класса, можно говорить о достаточно большом количестве достоинств. Во-первых, пеностекло имеет низкую плотность, а это значит, что такая теплоизоляция не утяжелит конструкцию. Сравнивая с древесиной, плотность которой 550-750 кг/м3, пеностекло обладает плотностью 100-250 кг/м3, что является преимуществом. Во-вторых, теплопроводность такого материала 0,04 Вт/м°С, а это в два раза выше, чем теплопроводность древесины. Неорганическое пеностекло практически не впитывает воду, а показатель паропроницаемости стремится к нулю. Одно из самых ценных качеств, которым обладает пеностекло, – это экологичность.
Проводя сравнение с полипропиленом или поливинилхлоридом, можно отметить высокую степень химической инертности. Если говорить о показателе биологической стойкости, то пеностекло имеет показатели лучше, чем органические материалы для теплоизоляции. Данный материал не подвержен воздействию плесени, грибков, грызунов.
Особые качества обеспечивают долгий срок службы: производители заявляют долговечность до 100 лет. Коэффициент возможной деформации пеностекла приближен к бетону или кирпичу, поэтому он может использоваться для их облицовки. Пеностекло выпускается в блочном или гранулированном виде. Последнее может использоваться в качестве утеплителя в полости стен.
Минеральная вата – материал, являющийся классикой утепления, представляет собой неорганические теплоизоляционные материалы. Он получил широкое распространение во многих видах строительства. Терминология объединяет все утеплители, которые состоят из волокон и представляют класс минеральных утеплителей по стандарту (каменная или базальтовая вата, роквул). Основа – доломиты или базальт. В результате расплавления минеральных волокон, происходит их скрепление специальным связующим веществом, которым, как правило, является фенолформальдегидная смола. Минеральный материал используется для теплоизоляции домов. Он экологичен и обладает способностью «дышать» (пропускает воздух), но только в тех случаях, когда производство выполняется строго по ГОСТ, без вредных примесей и добавок. При контакте роквула с огнем происходит только склеивание волокон, что препятствует его распространению.
Стекловата представляет неорганические теплоизоляционные материалы и используется в строительстве достаточно давно. Если провести сравнение, то можно сказать, что современная стекловата претерпела некоторые изменения, но технология, определенная стандартом, осталась неизменной. Вторичное стекло и песок под воздействием высоких температур вытягиваются в волокна, которые связующими веществами соединяются в единое полотно, внешне напоминает рулонный войлок.
Стекловата представляет теплоизоляционные и акустические материалы, а также имеет достойные звукоизоляционные свойства. Применение возможно в любых отраслях и видах строительства. Монтаж утеплителя должен выполняться в соответствии с нормами безопасности и при правильной организации труда. Стекловата – материал негорючий, поэтому имеет высокие показатели пожаробезопасности.
Основным минусом является повышенная хрупкость, чтобы в работе материал не разделялся на части, маты прошивают. После монтажа данный материал закрывают листами ДСП, гипсокартона или другими отделочными материалами [1, 2, 3].
Область применения теплоизоляции чрезвычайно широка. Утеплители необходимы для продолжительной и удобной эксплуатации промышленных и жилых объектов, коммуникаций и воздуховодов, а также многих других инженерных комплексов. Широчайший выбор теплоизоляционных материалов, предлагаемый сегодня потребителю, позволяет отобрать наиболее подходящий для решения поставленных задач.
Список литературы
1. Обзор современных теплоизоляционных материалов: [Электронный ресурс]. Режим доступа:http://remontami.ru/sovremennye-teploizolyacionnye-materialy/ (дата обращения: 25.03.18).
2. Современная теплоизоляционные материалы: [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://lestnitsygid.ru/bezopastnost/tipy-sovremennyx-teploizolyacionnyx-materialov.html (дата обращения: 25.03.18).
3. Современные утеплители для стен: [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://pro- uteplenie.ru/mesta/steny/412-sovremennye-utepliteli-dlya-sten (дата обращения 25.03.18).
4. Тарасенко В.Н., Денисова Ю.В. Проблемы энегросбережения в России // Вестник БГТУ им. В.Г.Шухова. 2016. №11. С. 63-68.
5. Черныш Н.Д., Коренькова Г.В., Митякина Н.А. Некоторые аспекты повышения эффективности теплоизоляционных систем при проектировании ограждающих конструкций // Проблемы оптимального проектирования сооружений. Доклады I Всероссийской конференции. – Новороссийск. 2008. С. 427-434.
