Паропроницаемый утеплитель: Паропроницаемость стен. «Дышащий» утеплитель это — нонсенс!

Содержание

Паропроницаемость стен. «Дышащий» утеплитель это — нонсенс!

«Утеплитель должен быть дышащим!» Как часто Вы слышали такое безапелляционное утверждение со стороны продавца утеплителя, знающего свое дело? И действительно, что может быть важнее «дыхания» для человека? В один момент, все остальные достоинства утеплителя мгновенно отходят на задний план. В голове звучит тревожная музыка, холодный пот прошибает и как молотом по наковальне идет отбивка слов: «НЕдышащий утеплитель! Что может быть хуже? Это же так жутко!!! Боже мой, и как я чуть его не купил…» Может быть попробуем вместе проникнуть в суть вопроса? Ведь надо же разобраться в этом, а то ведь вдруг и в самом деле выяснится «какая бяка этот не дышащий утеплитель».

Паропроницаемость стен

В последние пять лет, как-то исподволь, но с нарастающим темпом, в отношении технологии применения строительных материалов и конкретно при обсуждении теплоизоляционных конструкций начал активно акцентироваться вопрос паропроницаемости стен с приданием нарочитой значимости данного фактора для микроклимата помещений. Доходит вплоть до того, что паропроницаемость теплоизолированных стен считается, чуть ли не главным параметром, характеризующим теплоизолирующую конструкцию, отодвигая порой на второе место даже основной смысл существования теплоизоляционного слоя – сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, т.е. сохранение тепла.

Проанализировав имеющиеся публикации, касающиеся вопроса «здорового дыхания стен» можно сделать вывод о том, что позиционирование теплоизоляционных товаров, основанное на принципе «здорового дыхания стен» есть лишь неудачно выдуманная рекламная «фишка», не имеющая ничего общего с реальной жизнью. Развенчание данного мифа рано или поздно должно наступить! Рассмотрим, каким образом, на самом деле, осуществляется диффузия воды сквозь стены и какое влияние это оказывает на микроклимат помещения?

Физические основы процесса выглядят следующим образом: в отношении атмосферы внутри помещения и снаружи существует разница парциального давления, если эта разница будет положительной, то из-за присутствующей диффузии воды сквозь стену влага будет перемещаться из помещения наружу, если же разница будет отрицательной, то наоборот, какое — то количество воды будет перемещаться за счет диффузии сквозь стену извне в помещение. Чем больше разница парциальных давлений и чем меньше диффузное сопротивление материалов, тем эффективней будет идти этот процесс. Наибольшая разница парциального давления между атмосферой внутри помещения и снаружи существует зимой и летом. Зимой она положительна и вода за счет диффузии сквозь стену покидает внутренние помещения. Летом (особенно в жару и после дождя) разница парциальных давлений отрицательна и вода диффундирует извне внутрь помещений.

Однако не стоит думать, что установление равновесия парциальных давлений между воздухом внутренних помещений и внешней атмосферой происходит только благодаря диффузии сквозь стены. Основным характеризующим это явление фактором, является конвекция воздушных масс, на долю которой в установлении равновесного состояния парциальных давлений и поддержание микроклимата во внутренних помещениях приходится более 98% этого «водопереноса». Дабы не быть голословным, оценим численную составляющую диффузии воды сквозь кирпичную (кирпич керамический, полнотелый) стену толщиной в два кирпича при разнице температуры внутри и снаружи помещения в 20оС и разности влажности в 20% (в помещении — 60%, на улице – 80%). Диффузия воды наружу сквозь метр квадратный подобной стены за сутки не превысит – 10 грамм! И это просто «голая» стена без всякого утеплителя, штукатурного слоя, краски, обоев, стеновых панелей, зеркал, картин и т.п., создающего в любом случае дополнительное сопротивление диффузии воды сквозь стену в принципе!

Таким образом, даже если жить в обычных неоштукатуренных кирпичных стенах без внутренней отделки особо насладится «здоровых дыханием стен» не удастся т.к. сквозь них за сутки диффундирует (проходит) не более 1 килограмма воды. В то же время, за счет конвекционных процессов внутреннему жилому помещению зимой приходится избавляться от более чем 10 килограмм воды ежесуточно! Надейся бы мы только на «здоровое дыхание стен» и герметично закупорив подобную комнату зимой (избавившись от конвекционного переноса масс воды струями воздуха) – выпадение первой росы на стенах пришлось бы наблюдать уже через несколько часов.

Вообще в вопросе «здорового дыхания стен» существует даже логический парадокс, который заключается в том, что мы изо всех сил стараемся сделать более герметичными для пара и газа оконные и дверные проемы, а также сами окна и двери и в тоже время, кто-то говорит о повышении паропроницания стен для весьма неэффективной и вычурной дополнительной вентиляции здания. В то же время вопросы вентиляции помещений, как естественной, так и принудительной, имеют гораздо более простые и эффективные инженерные решения, используемые десятилетиями и веками. Стена же должна исполнять возложенные на нее функции — препятствовать прохождению сквозь нее воздуха, воды, тепла и звука! Из этого следует очевидный вывод: чем менее паропроницаем материал (в том числе и теплоизоляционный) применяемый при сооружении стеновой конструкции, тем более эффективно она (стена) исполняет свою функцию.

Продолжая тему теплоизоляционных материалов, следует сделать вывод, что при устройстве закрытых теплоизоляционных систем наиболее эффективны ячеистые материалы (пеностекло и пенополиуретан), нежели волоконные материалы, ведущие себя в закрытых теплоизоляционных системах более капризно, малоэффективно и с потенциальным риском действительно служить причиной заметного увлажнения внутренний помещений здания теплоизолированного волоконным материалом. Посмотрим более пристально на процессы «водопереноса» в герметично (для воздуха) закрытых теплоизоляционных системах с использованием волоконных неорганических материалов. Будь то штукатурные системы или системы с теплоизоляционным слоем внутри кладки в волоконном материале интенсивно происходят газообменные процессы, в отличие от ячеистых теплоизоляционных материалов, где газы герметично закупорены в замкнутых ячейках.

Самым актуальным в нашем случае анализа эксплуатации волоконных материалов является процесс переноса и перераспределения воды растворенной в воздухе. И здесь явление диффузии влаги сквозь стены (сколь бы незначительным оно не было) весьма важно, т.к. зачастую приводит к негативным последствиям. Если вы еще раз внимательно перечтете абзац данной статьи, посвященный описанию процесса диффузии, с точки зрения физики то увидите, что вектор переноса воды летом за счет разницы парциальных давлений направлен извне помещения внутрь. К этому стоит добавить и капиллярные явления переноса жидкости, которые тоже приводят к движению масс воды внутрь стены за счет увлажнения поверхности стены дождями в весенне-осенний период. Таким образом, газовая среда между волокон каменной ваты или стекловаты насыщается водой до высокого значения влажности. При сезонном похолодании атмосферы избыточная влага конденсируется на поверхности волокон из охлаждаемого воздуха между волокон. Отсутствие конвекции между волокнами приводит к отсутствию высыхания жидкости, которая начинает скапливаться внутри волоконного материала. Жидкость конденсируется именно на волокнах т.к. площадь поверхности волокон в сотни тысяч раз больше поверхности стен! Это легко вычислить, зная толщину волокон, плотность материала из которого состоят волокна и плотность теплоизоляционной волоконной плиты.

Итак, в герметично закрытой системе теплоизоляции с использованием промежуточного слоя из каменной ваты или стекловаты, устанавливается газовая среда, перенасыщенная парами воды с протеканием процесса конденсации с усилением последнего при падении температуры атмосферы ниже точки замерзания воды. Причиной усиления процесса насыщения теплоизоляционного волоконного слоя именно в зимний период, когда устанавливается стабильная температура ниже нуля, является как усиление диффузии воды из внутреннего помещения через стену (разница парциальных давлений внутреннего воздуха и внешней атмосферы возрастает) в воздушную среду волоконного материала, так и замерзание воды на внешней поверхности стены в микропорах и микротрещинах, препятствующее выводу воды из теплоизоляционного слоя хотя бы за счет незначительного в этом отношении эффекта диффузии. Волоконный материал в этот момент начинает банально мокнуть и отсыревать. Вода именно в виде жидкости появляется на поверхности стороны стены контактирующей с волоконным материалом. Диффузия воды сквозь стену в направлении «внутреннее помещение – теплоизоляционный слой» прекращается, т.к. воздух внутри волоконного материала перенасыщен водой и имеет влажность в 100%. В то же время вода, сконденсировавшая в состояние жидкости внутри теплоизоляционного волоконного слоя, начинает просачиваться внутрь помещения за счет капиллярных явлений. И если не будет очень хорошей вентиляции помещения и «выноса» влаги за счет конвекции воздушных струй, стены начнут сыреть со всеми вытекающими отсюда последствиями! То есть, именно применение волоконных материалов в закрытых системах утепления приводит в помещениях с затрудненной и плохой вентиляцией к повышению влажности и сырости!

Все вышеописанное давно известно и досконально изучено. Высокая паропроницаемость волоконных материалов признана очевидным недостатком данного типа теплоизоляторов. Для того чтобы уменьшить неприятные последствия применения таких материалов предпринимаются следующие шаги: волокна покрываются гидрофобным составом, дабы уменьшить коэффициент смачиваемости материала и снизить накопление воды на волокнах в состоянии жидкости; создаются дорогостоящие системы вентиляции теплоизоляционного волоконного слоя для перманентного «подсушивания» каменной ваты и стекловаты; внутренний слой стены, защищающий теплоизоляционный материал, изготавливается из максимально влаго- и паро- непроницаемого материала. Это общеизвестно и причем настолько в порядке вещей, что прямо под пространными рассуждениями про «здоровое дыхание стены» зачастую размещена фотография, где облицовка теплоизоляционного слоя из каменной ваты производится клинкерным кирпичом – абсолютно паро — и водо- непроницаемым материалом! Как через клинкерный кирпич будет дышать эта каменная вата, — непонятно!

Сторонники лжеконцепции «здорового дыхания стен» помимо греха против истины физических законов и осознанного введения в заблуждение проектировщиков, строителей и потребителей, исходя из меркантильного побуждения, сбыть свой товар какими угодно методами, наговаривают и возводят поклеп на теплоизоляционные материалы с низкой паропроницаемостью (в данном случае закрытоячеистый пенополиуретан).

Суть этой злостной инсинуации сводится к следующему. Вроде как, если не будет пресловутого «здорового дыхания стен», то в таком случае внутреннее помещение обязательно станет сырым, а стены будут сочиться влагой. Дабы развенчать эту выдумку давайте посмотрим более внимательно на те физические процессы, которые будут происходить в случае облицовки под штукатурный слой или использовании внутри кладки, например такого материала как пеностекло, паропроницаемость которого равна нулю. Итак, из-за присущих пеностеклу теплоизоляционных и герметизирующих свойств наружный слой штукатурки или кладки придет в равновесное температурное и влажностное состояние с наружной атмосферой. Также и внутренний слой кладки войдет в определенный баланс с микроклиматом внутренних помещений. Процессы диффузии воды, как в наружном слое стены, так и во внутреннем; будут носить характер гармонической функции. Эта функция будет обуславливаться, для наружного слоя, суточными перепадами температур и влажности, а также сезонными изменениями. Особенно интересно в этом отношении поведение внутреннего слоя стены. Фактически, внутренняя часть стены будет выступать в роли инерционного буфера, роль которого сглаживать резкие изменения влажности в помещении. В случае резкого увлажнения помещения, внутренняя часть стены будет адсорбировать излишнюю влагу, содержащуюся в воздухе, не давая влажности воздуха достичь предельного значения. В тоже время, при отсутствии выделения влаги в воздух в помещении, внутренняя часть стены начинает высыхать при этом, не давая воздуху «пересохнуть» и уподобится пустынному. Как благоприятный результат подобной системы утепления с использованием пенополиуретана, гармоника колебания влажности воздуха в помещении сглаживается и тем самым гарантирует стабильное значение (с незначительными флуктуациями) приемлемой для здорового микроклимата влажности. Физика данного процесса достаточно хорошо изучена развитыми строительными и архитектурными школами мира и для достижения подобного эффекта при использовании волоконных неорганических материалов в качестве утеплителя в закрытых системах утепления настоятельно рекомендуется наличие надёжного паронепроницаемого слоя на внутренней стороне системы утепления. Вот вам и «здоровое дыхание стен»!

утеплитель из пенопласта или минваты? Сравниваем и выбираем

Теплоизоляция фасада ― обязательный этап монтажных работ. Дом станет энергоэффективным, тепло не будет выходить через стены. Благодаря этому снизятся затраты на отопление, в доме будет комфортно и уютно.

В качестве фасадного утеплителя часто используют минвату или пенопласт. Эти материалы пользуются популярностью среди домовладельцев. Попробуем понять, чем они отличаются.

Сначала разберёмся, что это за материалы.

Минеральной ватой называют утеплители, изготовленные из расплава минералов. Наиболее популярные варианты ― базальтовая теплоизоляция и утеплитель на основе кварца. Первая изготавливается из расплавленных волокон базальта, второй ― из смеси кварцевого песка, доломита, известняка, соды, буры.

Пенопласт ― вспененная пластмасса. В быту обычно используют пенопласт, изготовленный из пенополистирола ― его мы и будем рассматривать.

Сравним теплоизоляцию из минваты и пенопласта по следующим характеристикам:

Теплопроводность.
Паропроницаемость.
Огнестойкость.
Эластичность.
Звукоизоляция.
Экологичность и безопасность.
Лёгкий вес.
Биостойкость.
Химическая устойчивость.
Механическая прочность.
Простой монтаж.
Стабильность линейных размеров

На основе сравнения сделаем вывод, какой утеплитель ― минвата или пенопласт ― более выгодный и практичный.

Теплопроводность

Основная задача утеплителя ― не выпускать тепло из дома. Для этого материал должен отличаться низкой теплопроводностью (чем она меньше ― тем лучше).

Выясним, у чего лучше теплоизоляция: у пенопласта или минваты.

У минеральной ваты превосходные теплоизоляционные качества. Даже в суровом северном климате она надёжно защищает ваш дом от холода.

Теплопроводность минваты ― 0,035–0,039 Вт/(м*К). Этот показатель зависит от плотности материала, поэтому может незначительно колебаться.

Теплопроводность пенополистирола ― 0,037–0,042 Вт/(м*К), почти как у минваты. Пенопласт эффективно удерживает тепло в доме.

Вывод: у пенопласта и минваты похожие показатели теплоизоляции. Для обоих материалов характерна низкая теплопроводность.

Паропроницаемость

Это способность материала пропускать через себя водяной пар или, наоборот, задерживать его. Желательно, чтобы утеплитель был паропроницаемым. Тогда он не будет препятствием для выходящего из помещения пара. Чтобы фасад правильно функционировал, каждый последующий «слой» должен быть более паропроницаемым, чем предыдущий. Например, на фасад монтируют теплоизоляцию. Она более паропроницаема, чем материал, из которого сделаны стены. На утеплитель укладывают дышащую мембрану, более паропроницаемую, чем теплоизоляция.

Минвата ― дышащий утеплитель. Она не создаёт преграды для пара, который выходит через стены здания. Излишняя влага выводится наружу, не накапливается в стенах или утеплителе. Это благоприятно влияет на микроклимат в жилом помещении: в доме не будет слишком влажно. Под утеплителем не образуется конденсат, стены остаются сухими. Минеральная вата ― это хороший универсальный утеплитель, с её помощью утепляют фасады из любых материалов. С ней даже деревянные стены не отсыреют.

Пенопласт (пенополистирол) практически не дышит. Когда водяной пар проходит через стены, он сталкивается с препятствием ― утеплителем из пенопласта. В доме формируется некомфортный микроклимат, становится слишком влажно. Чтобы нормализовать уровень влажности, надо обеспечить активную вентиляцию, а это приведёт к дополнительным затратам.

Пенопласт не рекомендуется использовать для утепления деревянных домов ― фасад под ним может отсыреть, древесина может начать гнить. Им можно теплоизолировать стены из железобетона, газобетона, кирпича. Таким фасадам не грозит отсыревание. Но в этом случае пар, не вышедший из помещения, может неблагоприятно повлиять на микроклимат в доме.

Вывод: минеральная вата паропроницаемая, пенопласт практически не пропускает пар.

Огнестойкость

От того, насколько материал устойчив к огню, может зависеть жизнь людей. Идеально, если утеплитель огнестойкий ― тогда при пожаре он не станет дополнительным источником пламени.

Класс горючести минваты ― НГ (негорючий материал). Этот пожаробезопасный утеплитель эффективно защищает дом от огня. Его нередко используют для возведения противопожарных перегородок.

Даже если попробовать поджечь минвату, она не загорится. Её волокна могут плавиться при температуре свыше 1000 ^оС, но даже в этом случае утеплитель практически не дымит и не выделяет токсичных соединений.

Пенопласт может воспламеняться и поддерживать горение. В случае пожара он может стать обширным очагом возгорания. При горении может выделять токсичные вещества.

Пенопласт бывает обычным и самозатухающим, модифицированным антипиренами ― добавками, которые повышают огнестойкость. Первый может самостоятельно гореть, даже если источник огня устранён. Второй не горит сам по себе ― если источника пламени нет, он гаснет. В зависимости от вида пенопласта, группа горючести может варьироваться ― Г4, Г1 и др. Но даже самозатухающий пенопласт может дымить и активно выделять ядовитые вещества, пока горит или тлеет.

Пенопласт может передать огонь окружающим горючим поверхностям ― например, деревянным стенам. А значит, могут появиться новые очаги возгорания.

Вывод: минвата огнестойкая, пенопласт может гореть и выделять при этом токсичные вещества.

Эластичность

Пластичность ― дополнительное преимущество материала. Эластичный утеплитель можно монтировать на неровные стены, на фасады сложной формы.

Минеральная вата отличается высокой пластичностью. Рыхлый гибкий материал принимает форму любой поверхности. Если сравнивать базальтовую вату и теплоизоляцию на основе кварца, вторая более гибкая. Особенно эластична минеральная вата в рулонах, не в плитах ― они плотнее и жёстче.

Пенопласт не отличается эластичностью, его редко используют для утепления фасадов сложной формы. Он подходит для теплоизоляции плоской ровной поверхности (если на стене есть неровности ― утеплитель не будет плотно прилегать к ней).

Вывод: минвата эластичная, пенопласт ― нет.

Звукоизоляция

Это не основная функция утеплителя, а дополнительный бонус. Если материал поглощает сторонние шумы, в доме будет тихо и комфортно.

Минеральная вата обеспечивает отличную звукоизоляцию. Это связано со структурой материала: она состоит из хаотично расположенных волокон. Когда звуковая волна проходит через утеплитель, она «запутывается» между волокнами и гаснет.

Пенопласт также может защищать от сторонних звуков благодаря ячеистой структуре материала. Звуковая волна гаснет, пока проходит через «пузырьки» пенополистирола.

Вывод: оба материала ― эффективные звукоизоляторы.

Экологичность и безопасность

Утеплитель для жилых домов должен быть экологически чистым и безвредным.

Минвата экологична ― она изготовлена из натуральных материалов. В процессе эксплуатации она не выделяет токсичных или аллергенных соединений.

Пенополистирол ― синтетический материал. В ходе эксплуатации он может выделять токсичное вещество ― стирол. Оно может раздражать слизистые оболочки, вызывать аллергию. По этой причине пенопласт редко используют для внутренних работ ― в основном, для наружных.

Вывод: минеральная вата ― экологичная и безопасная. Пенопласт в ходе эксплуатации может выделять стирол.

Лёгкий вес

Для утепления рекомендуется выбирать лёгкие материалы ― они не создают лишнюю нагрузку на фасад.

Минеральная вата отличается незначительным весом (хотя она тяжелее, чем пенопласт). Под этот утеплитель вам не придётся усиливать несущие конструкции, фундамент.

Пенопласт на основе пенополистирола на 98% состоит из газа, поэтому он практически невесомый.

Вывод: оба материала отличаются малым весом, но пенопласт более лёгкий.

Биостойкость

Чем меньше материал подвержен воздействию насекомых и грызунов, тем дольше он сможет прослужить.

Теплоизоляция на основе кварца и базальтовый утеплитель не требуют дополнительной обработки инсектицидными составами. Как правило, они не привлекают грызунов и насекомых, не плесневеют.

В пенопласте обычно не заводятся насекомые или грибки, т. к. это синтетический материал. Но его могут грызть мыши ― они иногда точат об утеплитель зубы, устраивают в нём гнёзда. Если пенопласт повредят грызуны, он может быстро разрушиться, стать непригодным и потребовать замены.

Вывод: оба материала биостойкие, но минвата считается менее привлекательной для грызунов.

Химическая устойчивость

В ходе монтажа или эксплуатации на утеплитель могут попасть щёлочи, растворители, кислоты. Теплоизоляция должна быть невосприимчивой к ним.

Минеральная вата устойчива к воздействию агрессивных веществ. Это оптимальный вариант, если утеплитель будет контактировать с растворителями, кислотами, щелочами.

Пенопласт под воздействием химических веществ может раствориться или расплавиться.

Вывод: минеральная вата устойчива к агрессивной химии. Пенопласт может разрушиться, если капнуть на него растворителем или щелочью.

Механическая прочность

Материал должен выдерживать механические воздействия. В противном случае он может «выйти из строя» в процессе транспортировки или монтажа.

Минвату сложно разорвать ― для этого придётся приложить немало усилий. Эластичный материал невозможно сломать.

Пенопласт считается более хрупким, он может сломаться при механическом воздействии. Из-за этого могут усложняться транспортировка и монтаж. Надо быть предельно аккуратным, иначе утеплитель может раскрошиться и прийти в негодность.

Вывод: минеральная вата, как правило, более устойчива к механическим воздействиям.

Простой монтаж

Желательно, чтобы монтаж был простой ― тогда его можно выполнить самостоятельно. Также он займёт меньше времени.

Минеральную вату несложно монтировать, с этой задачей справится даже новичок. Материал хорошо поддаётся резке, его легко монтировать на фасад. Единственный нюанс ― надо соблюдать технику безопасности. Чтобы волокна ваты не попали на кожу, волосы, в глаза ― используйте маску, перчатки, защитный костюм. Не вдыхайте пыль от минеральной ваты.

С технической точки зрения, для монтажа пенопласта не нужны специальные навыки. Но его надо аккуратно резать (края материала могут раскрошиться) и монтировать. Когда устанавливаете листы пенопласта на стену, не рекомендуем на них нажимать ― они могут сломаться.

Вывод: оба материала легко монтировать, но пенопласт, как правило, требует более аккуратного обращения.

Стабильность линейных размеров

Утеплитель не должен давать усадку или менять геометрические размеры. В противном случае в местах стыков могут образоваться зазоры, которые станут «мостиками холода».

Минвата устойчива к перепадам температур, она не сжимается и не расширяется. Базальтовый утеплитель не «усаживается». Минвата отлично переносит деформацию и быстро восстанавливает исходные размеры. При сжатии она становится более плотной, поэтому её применяют в системах, которые испытывают статические нагрузки.

Пенопласт, как правило, не даёт усадку, у него практически отсутствует терморасширение. Но он может сломаться под воздействием механических нагрузок. По этой причине пенопластом не рекомендуется утеплять фасады, которые испытывают нагрузки.

Вывод: у обоих утеплителей стабильные геометрические размеры.

Подводим итог

Итак, какой утеплитель лучше: пенопласт или минвата?

Мы сравнили оба материала. Узнали, что тепло- и звукоизоляционные свойства утеплителей из минваты и пенопласта аналогичны.

Минвата ― экологичный безвредный дышащий утеплитель. Она защитит ваш дом от холода и шума, станет преградой для огня при пожаре. Её легко монтировать, она устойчива к физическим и химическим воздействиям. У неё широкая сфера применения ― минватой утепляют фасады из любых материалов (дерева, кирпича и др. ), кровлю, из неё делают противопожарные перекрытия.

Так что лучше: теплоизоляция из минваты или пенополистирола? Мы рекомендуем минеральную вату. В интернет-магазине «Металл Профиль» вы найдёте утеплители на основе базальта и кварца от надёжных производителей.

Пусть в вашем доме будет тепло и уютно!

В статье упоминаются категории:

Теплоизоляция

Продукция компании PINOSKLO | Утеплитель PINOSKLO

Наша продукция

Пеностекло (ПС)

Описание:

Утеплитель изготовлен из стекла путем вспенивания.
Пеностекло — абсолютно безопасный материал для человека и окружающей среды. Срок его службы — 100 лет. Негорючий, водонепроницаемый, химически устойчивый и прочный гидро- и теплоизолятор. Не разрушается грызунами, бактериями и грибками.
Блоки из пеностекла, в сравнении с другими видами пеностекла, имеют особую популярность в строительном бизнесе. Даже самые тонкие плиты в несколько сантиметров гарантируют помещению теплоизоляцию, сравнимую только с метровой толщиной кирпичной кладки. Блоки из пеностекла сохраняют свои параметры при любых нагрузках и температурах.
Размеры блоков: 600 х 450, толщина от 30 до 150 мм.

Применяется для утепления:
— фасадов зданий, внутренних стен;
— полов, теплых полов;
— крыш и потолков;
— цоколей, фундаментов, подвалов;
— терасс, мансард;
— бань, бассейнов;
— заездов, дороги;
— производственных помещений с высокими требованиями к пожаробезопасности;
— технологического оборудования;
— трубопроводов.

Физико-механические показатели:

Плотность	115-145 кг/м3
Предел прочности при сжатии,	≥ 0,7 МПа
Теплопроводность, Вт/(м К) при температуре (20±5)°С	≤ 0,052 Вт/м*К
Водопоглощение Наш материал не поглощает воду, появление показателей вызвано стандартной методикой измерения, не учитывающей особенности пеностекла.	не более 1,5%
НЕ горючий материал.
Паронепроницаем.

Виды

Пеностекло 1-й сорт	Пеностекло 2-й сорт
Описание Допускаются светлые вкрапления, общей площадью не более 10% от поверхности блока. И несквозные раковины, диаметром до 20 мм, не более 10 штук на одной грани изделия.*Раковиной считается объединение пузырьков пеностекла в больший.Различия между сортами не влияют на основные физико-механические характеристики блоков. [свернуть]	Описание Допускаются светлые вкрапления общей площадью до 30% от поверхности блока и не сквозные раковины, диаметром до 40 мм, не более 20 штук на одной грани изделия.*Раковиной считается объединение пузырьков пеностекла в больший.Различия между сортами не влияют на основные физико-механические характеристики блоков. [свернуть]
Пеностекло паропроницаемое	Pinosklo Export
Описание Блоки более светлого цвета, паропроницаемые, остальные физико-механические показатели идентичны 1 и 2 сорту пеностекла. Применяются в конструкциях, где необходимо или допускается паропроницаемый материал. [свернуть]	Описание Физико-механические характеристики данного сорта строго соответствуют европейскому сертификату. [свернуть]
Пеностекло в малых блоках
Описание Мы изготавливаем блоки пеностекла по размеру, соответствующему стандартным кирпичам. Это позволяет вести утепление зданий без применения специальных клеев, креплений и дополнительных работ. Просто выполняется кладка одного ряда в стене перед облицовочным кирпичом. Можно и нужно такой кирпич укладывать в проемах окон и дверей, и тогда отпадает необходимость утепления откосов. Батареи (отопительные приборы) излишне нагревают стену позади себя. В этой зоне резко возрастают теплопотери. На фотографиях сделанных тепловизором хорошо видно, как уходит тепло через стену в районе обогревателей. Для уменьшения такого паразитного перегрева стены, за отопительными приборами рекомендуют наклеивать лист отражающей фольги.Если же ниши для батарей выложить из пенокирпича, это принесет существенную экономию при отоплении здания, и отпадет необходимость в наклеивании менее эффективной фольги.Каналы для коммуникаций и вент.каналы обычно делают как углубление в стене. Если это наружная стена, то она становится более тонкой в этом месте, и возрастают теплопотери. Особенно это будет ощутимо, если в таком канале проходят трубы отопления или горячего водоснабжения. Трубы с холодной водой могут вообще замерзнуть.Будет намного теплее и надежнее, если ниши в стенах выложены пенокирпичем.Можно возводить стеновые перегородки и выгораживать отдельные помещения, которые особо нуждаются в тепловой защите. Например, ванная комната или сауна, возведенная из такого кирпича, будет теплее, и меньше будет конденсата на стенах и, что очень важно, в стенах.Котельная из пенокирпича не только станет более экономичной, но и защитит дом от пожара. Напоминаем, что пеностекло выдерживает температуру более 500°С.Являясь еще и хорошим звукоизолятором, пенокирпич обеспечит комфорт при ночной работе стиральной машины в хозяйственной комнате. Помещение для аварийного генератора, возведенное из пенокирпича, сделает его работу беззвучной и безопасной. [свернуть]

Наружные конструкции и каменные стены

Главная / Новости / Преимущества паропроницаемой изоляции в жарком и влажном климате: Наружные конструкции и каменные стены

Строители в жарком и влажном климате сталкиваются с двумя проблемами: создание прочной оболочки здания, удерживающей большие объемы водяного пара

Что делает проблему особенно сложной, так это то, что некоторые из лучших стратегий предотвращения проникновения водяного пара в здание могут также задерживать влагу внутри.

Непроницаемая изоляция предотвращает надлежащее высыхание материалов за кирпичной кладкой или внутри полостей стен, что приводит к образованию плесени и грибка, которые могут вызвать гниение или вздутие несущих конструкций и привести к ухудшению качества воздуха в помещении.

Полупроницаемая изоляция, используемая как часть стратегии контроля влажности, снижает перенос энергии через воздушные пространства, а также способствует эксфильтрации влаги.

Кирпичные стены и паропроницаемая изоляция

Водяной пар перемещается из теплых помещений в холодные, что требует различных стратегий изоляции для различных климатических условий. Экстремальные условия жаркого и влажного климата требуют использования проницаемых и полупроницаемых воздухонепроницаемых мембран для минимизации проникновения водяного пара (Руководство строителя по жаркому и влажному климату, Лстибурек, 2010 г., стр. 118). В теплом климате замедлители пара (если они используются) располагают как можно ближе к внешней стороне здания, чтобы предотвратить проникновение влажного наружного воздуха в полости стен и жилые помещения.

Влага, однако, все еще может проникнуть внутрь. Водопроводные трубы могут протечь или сломаться, а сильный шторм может повредить здание настолько, что вода попадет внутрь.

В таких случаях необходима определенная паропроницаемость, чтобы внутренние помещения могли высохнуть. Типы паропроницаемой изоляции, которые хорошо работают в жарком и влажном климате, включают:

Стекловолоконная плита
Стекловолокно необлицованное
Целлюлоза
Каменная/минеральная вата
Изоляция перфорированная

Эти варианты изоляции обеспечивают контролируемое движение пара из внутренних полостей, куда проникла влага.

Эволюция пароизоляции/замедлителей схватывания

В прошлом строители понимали, что пар перемещается посредством движения воздуха из областей с высоким давлением в области с низким давлением. Они не были так обеспокоены миграцией влаги посредством диффузии пара.

Немногие подрядчики использовали замедлители испарения, особенно на таких материалах, как кирпичная и бетонная кладка, которые, по их мнению, были непроницаемы для влаги. Те, кто рассчитал количество утеплителя вручную, используя цифры, отражающие среднюю точку росы для их региона.

Со временем строительная наука открыла способы снижения образования конденсата даже на материалах, которые когда-то считались непроницаемыми. Компьютерные симуляторы теперь могут помочь составителю рассчитать точку росы, чтобы учесть сезонные изменения.

Ряд онлайн-ресурсов, в том числе Руководство Министерства энергетики США по определению климатических регионов по округам, могут помочь строителям домов и подрядчикам определить материалы и стратегии изоляции, которые лучше всего подходят для их климатических зон.

Недавние достижения привели к широкому использованию ингибиторов парообразования во всех зданиях, чтобы не допускать попадания воздуха с высоким давлением/высокой влажностью в здания (или удерживать его внутри в холодном климате). В жарком климате с большим количеством паров воды в воздухе проницаемая и полупроницаемая изоляция и барьерные типы оказываются наиболее эффективным вариантом для снижения риска накопления влаги и смягчения повреждений в стенных и потолочных полостях. Использование проницаемой/полупроницаемой изоляции позволяет создавать более устойчивые здания с лучшим качеством воздуха в помещении.

Борьба с давлением и влажностью воздуха в помещении

Благодаря воздухо- и парозащитным ингибиторам, по сути, изолирующим всю оболочку здания от наружного воздуха, системам HVAC не нужно прилагать столько усилий для поддержания температуры и уровня влажности воздуха в помещении. Эта стратегия может дать возможность компенсировать некоторые затраты и расходы на проживание за счет установки системы HVAC с меньшей нагрузкой.

Иногда, однако, это явление заставляет подрядчиков устанавливать блоки кондиционирования воздуха слишком больших размеров. Правильно подобранная система кондиционирования воздуха поможет поддерживать идеальную температуру и уровень влажности.

В слишком больших системах змеевикам не хватает времени для удаления влаги из воздуха до того, как термостат зарегистрирует, что заданная температура в помещении достигнута, поэтому система преждевременно отключается. Отключение приводит к повышению уровня влажности, что может вызвать дискомфорт и проблемы, связанные с влажностью. Это также может побудить владельцев снизить температуру термостатов, что увеличивает потребление энергии и затраты.

С другой стороны, слишком маленький блок не сможет справиться с нагрузкой для достижения желаемой температуры воздуха в помещении. Разработчики спецификаций должны требовать, чтобы подрядчики ОВК использовали стандарты Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) для понимания всего проекта, включая изоляцию и паропроницаемость ограждающих конструкций, чтобы выбрать правильную систему ОВК для удовлетворения желаемых требований. качество воздуха в помещении.

Fi-Foil и Masonry VR Plus Shield™

Fi-Foil Company VR Plus Shield специально разработана для контроля водяного пара в каменной кладке. Эта трехслойная излучающая теплоизоляция добавляет R7.0 с минимальной 1½-дюймовой закрытой воздушной полостью. В частности, она также снижает лучистую теплопередачу для более эффективных и комфортных зданий. VR Plus Shield доступен в полупроницаемой версии с перфорацией, позволяющей водяной пар в жарко-влажных зонах для улучшения качества воздуха в помещении и устойчивости здания.

Дополнительная информация:

Building Science Corp.: Руководство строителя по жаркому и влажному климату
Министерство энергетики США: Руководство по определению климатических регионов по округам
Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха: ASHRAE.org

Проницаемые и непроницаемые барьеры для воздуха: когда их использовать

Для высокоэффективных и энергоэффективных домов требуется плотная оболочка здания, предотвращающая проникновение воздуха (и влаги) в стеновую систему. Проникновение воздуха в дом может привести к значительным потерям энергии. Это также приведет к скоплению конденсата (влаги) в стенах, что приведет к повреждению конструкции и нездоровой плесени и гниению. Международный жилищный кодекс (IRC) требует, чтобы в большинстве домов были устойчивые к атмосферным воздействиям барьеры для предотвращения проникновения воздуха и влаги.

Большинство строителей, архитекторов и инженеров согласны с важностью воздушного барьера, однако выбор оптимального барьера для проекта может вызвать затруднения даже у самых опытных строителей. В частности, понимание разницы между проницаемым и непроницаемым воздушным барьером для проектирования жилых зданий поможет вам добиться соответствия нормам, максимально повысить воздухонепроницаемость и сохранить целостность и здоровье дома.

Непроницаемый и проницаемый воздушный барьер

Выбор между непроницаемым и проницаемым воздушным барьером зависит от норм, климатической зоны, занятости здания, внутренних условий и состава материала. Кроме того, в некоторых ситуациях (таких как штукатурка, EIFS и сборный железобетон) могут не требоваться традиционные наносимые жидкостью или самоклеящиеся воздушные барьеры.

Изменения в кодах IRC для замедлителей испарения 2021 года

IRC 2021 года (R702.7) включает некоторые существенные усовершенствования в положения о замедлителях испарения. В частности, он направлен на то, чтобы должным образом и простым образом координировать материалы для полости и непрерывной изоляции (CI), соответствующие энергетическим и строительным нормам, с замедлителями водяного пара. Новые коды также признают использование интеллектуальных замедлителей водяного пара.

Классификация пароизоляторов

IRC классифицирует материалы для пароизоляции в соответствии с таблицей R702.7(1), требуя их размещения на внутренней стороне каркасных стен класса пароизоляции, указанного в таблице R702.7(2), и в соответствии с Таблица R702.7(3) или Таблица R702.7(4). Климатическая зона определяет допустимый класс пароизолятора.

Исключение: В климатических зонах 1, 2 и 3 стены подвалов, подземные стены и стены из влаго- или морозостойких материалов не требуют пароизоляции.

Классы и варианты замедлителей испарения (R702(1) и R702(2)

IRC 2021 определяет классы замедлителей испарения, указывая их использование в различных климатических зонах: класс I, II и III.

Класс I – очень низкий Проницаемость Пароизоляторы

Пароизоляторы класса I (непроницаемый барьер) имеют паропроницаемость 0,1 проницаемости или меньше. Пароизоляторы класса I будут улавливать влагу, мигрирующую извне. , 6, 7, 8.

Исключения:

Во всех климатических зонах разрешено использование пароизоляторов класса I на внутренней стороне каркасных стен с паропроницаемостью более 1 пром. при измерении с помощью водного метода ASTM E96 (процедура B).

Для пароизоляции класса I на внутренних каркасных стенах требуется одобренная конструкция.

Замедлители парообразования класса II с низкой проницаемостью

Замедлители парообразования класса II (непроницаемые барьеры) имеют паропроницаемость более 0,1, но не более 1,0, что ограничивает диффузию пара наружу при нагревании, позволяя высыхать внутрь при охлаждении. IRC разрешает использование пароизоляционных материалов класса II в зонах 3, 4, 5, 6, 7 и 8.

Исключения:

Во всех климатических зонах разрешено использование пароизоляторов класса II на внутренней стороне каркасных стен с паропроницаемостью более 1 пром. при измерении с помощью водного метода ASTM E96 (Процедура B).

класса II с проницаемостью более 1 в сочетании с изоляционной обшивкой из пенопласта, установленной в качестве непрерывной изоляции на внешней стороне каркасной стены, должны соответствовать таблице R702.7 (4).

Замедлители паропроницаемости класса III со средней проницаемостью

Пароизоляторы класса III (проницаемый барьер) имеют паропроницаемость более 1,0, но не более 10, что ограничивает диффузию пара наружу при нагревании и позволяет высыхать внутрь при охлаждении. Пароизоляторы класса III укладываются на внутреннюю сторону стены в климатических зонах при условиях, указанных в таблице 702.7 (3) 2021 IRC.

Интеллектуальные замедлители парообразования

Интеллектуальные замедлители парообразования обеспечивают повышение показателей проницаемости по мере повышения относительной влажности от 1 проницаемости или менее при нормальных условиях (класс II) до 35+ проницаемости (паропроницаемость).

Когда использовать непроницаемые воздушные барьеры класса I и II

Жаркие климатические зоны 1, 2 и 3A

Для жарких и влажных регионов, где воздух течет изнутри наружу круглый год, непроницаемый воздушный барьер наиболее эффективно заблокирует попадание влаги в полость стены.

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше об использовании непроницаемых воздушных барьеров в жарком и влажном климате.

Когда следует использовать проницаемый воздушный барьер класса III

Холодные климатические зоны 6, 7 и 8

В холодных, холодных регионах (климатические зоны 6, 7 и 8) резкая разница температур между теплым внутри дома и более холодным снаружи создает интенсивный поток пара изнутри наружу. Применение проницаемого воздушного барьера на внешней стороне внешней изоляции позволяет парам изнутри здания диффундировать наружу.

Кроме того, размещение пароизолятора между внутренним пространством и изоляционным слоем дополнительно помогает контролировать количество пара, проходящего в стену, сводя к минимуму вероятность образования конденсата внутри стеновой системы.

Смешанные климатические зоны 4 и 5

В регионах с менее экстремальными погодными условиями, например в Балтиморе, по-прежнему наблюдается высокая относительная влажность. Установка проницаемого воздушного барьера снаружи наружного изоляционного слоя без пароизоляции внутри позволяет парам проходить через стену и обеспечивает диффузию. Такая конструкция позволяет конденсату выходить внутрь и наружу стены.

Воздушные барьеры Poly Wall® для всех климатических зон

Poly Wall® производит воздушные барьеры для всех климатических зон, от жарких и влажных до холодных и холодных. Непроницаемый воздушный барьер Poly Wall® Aluma Flash Plus представляет собой превосходное решение для домовладельцев в жарких и влажных регионах. Poly Wall® также производит водопроницаемую пленку Blue Barrier™ Liquid Wrap 2300 для нанесения на такие поверхности и подложки, как фанера, OSB и наружный гипс для районов с холодным и смешанным климатом.

Poly Wall® Aluma Flash™ Plus

Poly Wall® — это идеальное решение для создания системы воздушного барьера в зонах с жарким и влажным климатом. В независимом десятилетнем исследовании сравнивалось количество влаги на внешнем слое OSB, обнаруженное на непроницаемой пленке Aluma Flash™ Plus и проницаемом листовом домашнем обертывании. В результате был сделан вывод о том, что Aluma Flash™ Plus работает сравнимо, а в некоторых случаях даже превосходит домашнюю пленку из проницаемой листовой стали.

Durable Poly Wall® Aluma Flash™ Plus обеспечивает надежную гидроизоляцию, устойчивость к солнечному свету и химическим веществам, а также быструю и простую установку. Гидроизоляционная листовая мембрана изготовлена из прорезиненного асфальта толщиной 40 мил, ламинирована двумя слоями высокопрочной полиэтиленовой пленки и покрыта защитным слоем алюминия.

Poly Wall® Blue Barrier™ Liquid Wrap 2300

Экологически чистая проницаемая жидкая пленка Blue Barrier™ 230 представляет собой тонкое бесшовное покрытие, наносимое вручную или механическим валиком, или одобренным безвоздушным распылителем. Он производит полностью приклеенную, защищенную от воздуха и влаги мембрану оболочки здания, разработанную с использованием новейшей технологии силилтерминированных полиэфиров (STEP).

Когда использовать проницаемые и непроницаемые воздушные барьеры

Выбор между проницаемым и непроницаемым воздушным барьером зависит от ваших климатических зон и строительных норм. Непроницаемый воздушный барьер в жарких и влажных регионах часто обеспечивает наилучшую защиту от скопления влаги в стеновых системах. Тем не менее, проницаемый воздушный барьер может лучше всего бороться с инфляцией влаги в экстремально холодном и смешанном климате. В обоих случаях строительные решения Poly Wall® могут помочь вам выбрать наилучшие варианты для вашего дома.

Не стесняйтесь обращаться к профессионалам Poly Wall® сегодня, чтобы получить дополнительные советы и рекомендации по использованию проницаемых и непроницаемых воздушных барьеров.

BA-1313: Влагостойкость с паропроницаемой изоляционной обшивкой

Краткий обзор

Изоляция наружной обшивки является эффективной стратегией повышения общего коэффициента сопротивления теплопередаче стеновых конструкций; другие преимущества включают снижение эффекта теплового моста и повышение влагостойкости собранной конструкции. Паропроницаемая наружная изоляция, такая как минеральная плита или пенополистирол, является одним из таких продуктов, которые можно использовать для достижения этих преимуществ. Однако существует неопределенность в отношении влияния поступающей внутрь влаги и взаимодействия повышенных температур обшивки на влагостойкость здания.

Влага, поступающая внутрь, вызывает серьезное беспокойство только в том случае, когда смоченная влагостойкая облицовка подвергается воздействию повышенного уровня солнечной радиации. Повышенные температуры облицовки создают высокое давление паров, которые загоняют влагу в сборку стены. Чтобы смягчить проникающую внутрь влагу, достаточно использовать водостойкий барьер с низкой проницаемостью (WRB). Однако это также препятствует вытеканию влаги наружу. Сложность возникает, когда во время отопительного сезона вытекание влаги наружу блокируется WRB, что может привести к конденсации. Альтернативой минимизации скопления влаги является либо повышение температуры поверхности обшивки (с использованием внешней изоляции), либо обеспечение возможности высыхания обшивки наружу. Чтобы решить эти проблемы, Building Science Corporation (BSC) провела серию гигротермических моделей для городов, представляющих ряд различных климатических зон (климатические зоны Министерства энергетики США 1, 3, 4, 5 и 7). Параметрическое исследование было проведено для оценки диапазона воздействия различных уровней внешней изоляции (0″, 1″, 2″, 4″ минеральной плиты, R4 на дюйм) и проницаемости (0,1, 1, 10, 50) ВРБ. Другие модулируемые переменные включают наличие внутренней пароизоляции (полиэтиленовый лист, крафт-бумага), тип структурной обшивки (фанера или ОСП) и скорость воздухообмена зазора за кирпичной облицовкой (1-4 воздухообмена в час).

Команда обнаружила, что перманентная проницаемость WRB в диапазоне от 1 до 10 обеспечивает достаточное дросселирование поступающей внутрь влаги, при этом позволяя сушить наружу во всех климатических зонах, от 1 до 7, с наружной изоляцией толщиной не менее 1 дюйма (R4). ). Однако WRB с очень низкой проницаемостью (менее 1 проницаемости) не следует использовать, если не обеспечена внешняя изоляция толщиной 1 дюйм или более. Команда рекомендует, чтобы в климатических зонах 6 и 7 использовалось внешнее изоляция не менее 2 дюймов. WRB с высокой проницаемостью (50 проницаемости) не следует использовать с паропроницаемой внешней изоляцией с облицовкой резервуара, которая подвергается воздействию повышенных уровней дождя. . Низкопроницаемая внутренняя пароизоляция приводит к повышенному содержанию влаги (MC) в обшивке за счет улавливания поступающей внутрь влаги. Следует избегать внутренних пароизоляционных слоев с низкой проницаемостью.

Раздел 1.0 содержит полное описание исследовательского проекта и обоснование исследований, а также стоимость. Раздел 2.0 подробно описывает метод исследования BSC, подход, ключевые вопросы исследования, которые были изучены, и процедуры, используемые для анализа проблем. В Разделе 3.0 описывается анализ, который будет выполнен, а в Разделе 4.0 подводятся итоги.

1 Постановка задачи

1.1 Введение

Влагостойкость стен с более высокими значениями коэффициента теплопроводности полостей с использованием проницаемой изоляции, особенно в домах с более низкой скоростью воздухообмена, плохо изучена. Теоретически ожидается, что повышенный риск смачивания при утечке воздуха и снижение потенциала диффузионного высыхания повысят риск влажности (Straube & Smegal, 2009).), но доступно мало исследований для более качественной количественной оценки этого риска. Добавление изоляционной обшивки к существующим стенам с такими характеристиками является одним из способов дальнейшего повышения теплового сопротивления этих конструкций. Однако по другим причинам эти изделия для наружной изоляционной оболочки могут снижать возможность высыхания сборки наружу. Доступны изоляционные оболочки с различной проницаемостью от очень высокой (т. е. более 70 единиц проницаемости США) до очень низкой (т. е. менее 0,1 проницаемости США). Необходимы дальнейшие исследования для определения обстоятельств, при которых паропроницаемая изолирующая оболочка, определяемая как имеющая коэффициент проницаемости более 5 перм (IRC, 2012) (например, минеральная вата, стекловолокно), предпочтительнее, чем менее проницаемая товар. Это исследование также включает в себя рассмотрение влияния нескольких распространенных типов облицовки, таких как виниловый сайдинг, штукатурка, дерево, фиброцементный сайдинг и кирпич.

Самая большая проблема, связанная с паропроницаемыми изоляционными покрытиями, связана с проникающей внутрь влагой, вызванной солнечным излучением, попадающим на смоченную влагопоглощающую облицовку, что происходит во всех климатических условиях. Когда смачиваемая оболочка резервуара подвергается воздействию повышенного солнечного излучения, за поверхностью оболочки создается высокое давление пара. Это высокое давление пара приводит к высыханию наружу, но также создает движение пара внутрь, особенно если в помещении кондиционируется воздух с более низким давлением пара. Паропроницаемость атмосферостойкого барьера (WRB), а также любой конструкционной обшивки (например, OSB, фанера и т. д.) может ограничивать проникновение пара внутрь, но степень ограничения пара неизвестна, и влияние на влагостойкость стены сборка не была определена количественно в таких обстоятельствах. Сложность возникает, когда WRB с низкой паропроницаемостью используется в холодном климате, где могут возникать потоки пара наружу. WRB с низкой проницаемостью без изолирующей оболочки с паропроницаемой изоляцией полости приводит к снижению температуры оболочки, что может привести к образованию конденсата. Чтобы смягчить это, необходимо либо повысить температуру обшивки за счет использования внешней изоляции, либо использовать более паропроницаемый WRB, чтобы обеспечить сушку наружу. Однако идеальный диапазон проницаемости WRB и внешней изоляции точно не определен и не понятен.

В настоящее время существует ряд экономичных вариантов модернизации существующего фонда зданий, но они выходят за рамки данного проекта. Добавление внешней изолирующей обшивки часто является непомерно дорогостоящим; однако удаление облицовки является необходимым шагом для доступа к обшивке. Добавление внешней изоляции оправдано только в определенных обстоятельствах: изношенная облицовка, требующая замены (при этом добавление номинального количества внешней изоляции приводит к небольшим дополнительным затратам), или владелец здания, желающий значительно снизить энергопотребление конструкции, вызванное низким тепловым сопротивлением ограждающих конструкций. Результаты этого исследовательского проекта могут быть в равной степени применимы к новому строительству с аналогичными параметрами.

1.2 Исходная информация

Другие специалисты провели обширные исследования воздействия паров, поступающих внутрь стеновых конструкций. Исследования показали, что накопление влаги во внутренней отделке, вызванное проникающей внутрь влагой, может создавать проблемы с влагостойкостью стен в сборе (Wilson 1965, TenWolde and Mei 1985, Straube and Burnett 1995, Pressnail et al. 2003, Dérome et al. 2010, Дером и Саненежад, 2010 г., Кармелие и Дером, 2012 г.). Было обнаружено, что это явление происходит во всех климатических условиях (от жаркого и влажного до холодного и сухого климата) и в различных стеновых конструкциях, причем в разной степени.

Исследователи предложили множество стратегий для смягчения последствий внутренней диффузии пара, таких как вентиляция за облицовкой резервуара или использование парозадерживающих мембран WRB. Однако использование пароизоляционных мембран может привести к проблемам с конденсацией в зимнее время в модернизированных домах с проницаемой изоляцией полостей и без внешней изоляции. Изоляция полости приводит к снижению температуры обшивки, что может, в зависимости от внутреннего и внешнего климата, привести к тому, что температура обшивки достигнет температуры ниже точки росы внутреннего воздуха. Хотя диффузия пара может создавать проблемы с конденсацией, наиболее серьезной проблемой является конденсация при утечке воздуха (Quirouette, 19).85; КБР 5 А.Дж. Уилсон, 1960; КБР 23 А.Дж. Wilson, 1961), которые могут переносить больше влаги, чем диффузия пара.

Несмотря на обширные исследования внутренней влажности, вызванной солнечным излучением, необходимы дополнительные исследования. В этой исследовательской работе. Building Science Corporation (BSC) исследовала влияние использования паропроницаемой изоляционной обшивки на существующие здания. Поддержание оболочки при более высоких температурах изменит зависящую от температуры паропроницаемость, изотерму сорбции, относительную влажность (RH) и способность к осушке. Точно так же более высокая температура оболочки может также представлять повышенный риск биоразложения, поскольку она более подвержена росту плесени и гниению при наличии достаточной влажности.

1.3 Актуальность для Целей Building America

В целом, целью программы Building America Министерства энергетики США (DOE) является «сокращение потребления энергии в домашних условиях на 30%-50% (по сравнению с энергетическими кодексами 2009 года для новых домов и старых домов). — модернизация использования энергии для существующих домов)». С этой целью мы проводим исследования для «разработки готовых к рынку энергетических решений, которые повышают эффективность новых и существующих домов в каждой климатической зоне США, повышая при этом комфорт, безопасность и долговечность». ¹ Добавление внешней изоляции позволяет увеличить коэффициент теплопроводности стены больше, чем это было бы достижимо в стандартной конструкции каркаса из стержней 2×4 дюйма или 2×6 дюймов.

Добавление дополнительных 1,25 дюйма сплошной паропроницаемой наружной изоляционной оболочки может обеспечить дополнительную R5 для стенового узла, при этом значительно уменьшая влияние теплового моста. На конструкции рамы с центральной стойкой размером 2×4 дюйма и шириной 16 дюймов с изоляцией из батистов R13 это приводит к 30-процентному сокращению потерь энергии в месте кондиционирования воздуха через непрозрачную стеновую сборку. Увеличение толщины наружной изоляционной обшивки только увеличивает экономию энергии. Кроме того, добавление внешней изоляции снижает склонность к образованию конденсата в холодную погоду на обратной стороне обшивки конструкционной стены, а также обеспечивает превосходную изоляцию за счет минимизации тепловых мостов. Эти факторы снизят потребление энергии за счет повышения прочности и срока службы, а также значительно сократят потребление энергии для кондиционирования пространства в течение всего срока службы корпуса.

Внедрение наружных изоляционных стеновых систем легко включить в модернизацию любого жилого дома, требуя лишь незначительной детализации вокруг проходов в стенах и оконных проемов. При использовании в сочетании с другими рекомендованными системами с высоким коэффициентом теплопередачи (Straube and Smegal, 2009) использование проницаемой наружной изоляционной оболочки может значительно снизить потребление энергии в жилых домах для кондиционирования воздуха, помогая достичь целей Building America на 30–50%. % снижения энергопотребления.

1.

4 Экономическая эффективность

Для обеспечения экономической эффективности предложений по модернизации был проведен подробный анализ BEopt. Каждой предлагаемой сборке стены будет назначена стоимость по сравнению со стандартной конструкцией. Эти затраты будут разработаны в сотрудничестве с прототипом BSC и создателями сообщества. Важно отметить, что если стратегия внешней изоляции будет принята для проекта реконструкции здания, дополнительные затраты на добавление номинальной толщины внешней изоляции и применение WRB с желаемой паропроницаемостью будут очень небольшими, поскольку затраты на облицовка, обшивка и т. д., уже включенные в реконструкцию здания. Однако, если единственной целью модернизации является увеличение общей теплопроводности стены, то сопутствующие затраты на предлагаемую модернизацию будут значительно выше.

Нельзя не учитывать, что изначально несколько более дорогая система, возможно, придется реализовать для экономии значительного количества энергии в течение всего срока службы конструкции, что будет гораздо дольше, чем стандартная закладная. Исследования показали, что стены, значение R которых превышает 35, могут окупиться в финансовом отношении в течение срока действия первоначальной ипотеки за счет экономии энергии при одновременном снижении выбросов парниковых газов (Grin, 2008). Поскольку ограждение здания спроектировано так, чтобы потреблять меньше энергии, экономия энергии и выбросов парниковых газов распространяется на весь срок службы здания, а не только на срок первоначальной ипотеки или кредита на модернизацию.

Повышение влагостойкости и долговечности сборки также добавит к уравнению анализа стоимости жизненного цикла, поскольку потребуется снижение затрат на ремонт и восстановление, вызванное биоразложением. Более того, чем дольше прослужит сборка, тем больше энергии она будет потреблять в течение срока службы и тем больше будет первоначальная экономия за счет повышения энергоэффективности. Надлежащая детализация сборки также важна для обеспечения того, чтобы в течение срока службы сборки, поскольку компоненты требуют замены (например, окна и двери), сборка легко допускала эти замены без риска повреждения.

1.5 Компромиссы и другие преимущества

Преимущества использования правильно детализированной и установленной паропроницаемой наружной изоляции при модернизации с паропроницаемой изоляцией полости по сравнению с кодовой стеной заключаются в следующем:

Более высокий R -value
Снижение затрат на кондиционирование помещения
Повышенная надежность и срок службы корпуса
Повышенная герметичность
Повышенный комфорт для пассажиров.

Каждый из этих компонентов взаимосвязан. Повышенное значение R-фактора и воздухонепроницаемость повышают энергоэффективность и комфорт пассажиров за счет уменьшения сквозняков и повышения температуры поверхности. Дополнительная долговечность системы снижает требования к техническому обслуживанию, увеличивает срок службы конструкции и устойчивость к возможным условиям эксплуатации в доме.

2 Эксперимент

2.1 Исследовательский вопрос

Этот проект дал ответы на следующие исследовательские вопросы.

Какие изоляционные покрытия доступны для модернизации, каковы характеристики их материалов в отношении теплового сопротивления и паропроницаемости, и какие крепления для облицовки можно использовать?
Каковы характеристики существующих сборок? (Примечание: мы опишем два наиболее распространенных узла, которые, вероятно, будут модернизироваться в холодных и жарких климатических зонах.)
Какой диапазон типов облицовки является общим для существующих сборок?
Какие типы внутренних пароизоляционных слоев распространены и какова их проницаемость?
Какова воздухонепроницаемость этих сборок?
Каковы вероятные решения по модернизации и какие рекомендации следует установить в отношении воздухонепроницаемости, водоотталкивания, тепловых характеристик и паропроницаемости?
Какие рекомендуемые решения? (Примечание: мы определим, как функции ограждения здания (контроль воздуха и т. д.) выполняются слоями модернизации)

2.

РубрикаРазное