Монтаж гидроизоляционных, теплоизоляционных, пароизоляционных материалов

Кровли. Кровельные материалы

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Теплоизоляционный слой должен обеспечивать должное сопротивление теплоотдаче. Проще говоря, сохранять тепло зимой и прохладу летом. Поэтому строителями выделена группа материалов, обладающих теплоизоляционными свойствами в большей мере, нежели другие ().

Существует и второе, более раннее название теплоизоляции — утеплитель. Оно несколько устарело и к тому же не соответствует действительности: «утеплить» — значит добавить тепла. А сколько бы мы ни утепляли наши постройки, греть их приходится дополнительно, утеплитель тепла не добавит, только сохранит. Использование теплоизоляционных материалов лишь дает возможность в значительной степени экономить теплоэнергию.

Как это ни банально, но для мягкой кровли обычно используется «твердая» теплоизоляция, а для жесткой кровли — мягкая.

Теплоизоляционные материалы относятся к категории строительных материалов, имеющих теплопроводность не более 0,175 Вт/(м  К) при температуре 25 (10)°С и используемых для тепловой изоляции строений, технологического оборудования, труб водов и пр. Теплоизоляция к тому же имеет в< важное технологическое значение.

Все теплоизоляционные материалы и из; делятся по показателям и на следующие катег

—        по виду исходного сырья: органические органические;

—        по структуре: волокнистые, зернистые, я тые, сыпучие;

—        по содержанию связующего компонент; держащие и не содержащие;

—        по горючести: несгораемые, трудносгораемые, сгораемые;

—        по форме: плоские (плиты, маты, войлок); рыхлые (вата, перлит); шнуровые (шнуры, жгуты); фасонные (сегменты, цилиндры, полуцилиндры и пр.).

В последнее время к теплоизоляции предъявляются и другие требования, помимо ее непосредственной:

•          низкая теплопроводность (в идеале — вообще никакая);

•          прочность;

•          эластичность;

•          водонепроницаемость и паронепроницаемость;

•          шумоизоляция;

•          умеренная толщина;

•          легкий вес;

•          пожаробезопасность;

•          приемлемая цена;

•          удобство монтажа.

Каждая из характеристик важна для кровли в той или иной мере. Понятно, что максимальный набор вышеперечисленных свойств в «одном флаконе» будет соответственно стоить. Старые теплоизоляционные материалы хорошо если отвечают хотя бы трем из желаемых свойств, а новинки еще не успели зарекомендовать себя как надежные и долговечные. Конечно, если верить рекламе, то лучше этих новейших материалов не найти, но, как правило, говоря о достоинствах, неприлично указывать на недостатки. Я постараюсь объективно рассмотреть все известные сегодня виды теплоизоляции, начиная с проверенных десятилетиями.

К органическим теплоизоляционным изделиям и материалам относятся: арболитовые изделия, пе-нополивинилхлорид, древесностружечные плиты, древесноволокнистые изоляционные плиты, пенополиуретан, пеноизбл теплоизоляционный, мипора, пе-нополистирол, полиэтилен вспененный, фибролит, сотопласты и ячеистые пластмассы.

Арболит. Сырьем для производства арболито-вых изделий служат портландцемент и органические коротковолнистые компоненты (древесные опилки, костры, сечки соломы и камыша, дробленой станочной щепы или стружки), обработанные раствором минерализатора.

Химические добавки для арболитовых изделий — растворимое стекло, сернокислый глинозем, хлористый кальций. В современном строительстве широкое распространение получил теплоизоляционный арболит плотностью до 500 кг/м3 и конструкционно-изоляционный арболит плотностью до 700 кг/м3. Его теплопроводность — 0,08-0,12 Вт/(м  К), прочность при сжатии — 0,5-3,5 МПа, растяжение при изгибе — 0,4-1,0 МПа.

Пенополивинилхлорид (ППВХ). Производится пе-нополивинилхлорид эластичный и твердый. Твердый ППВХ представляет собой теплоизоляционный материал, с незначительными колебаниями своих характеристик в температурном режиме от *60°С до -60°С.

Древесностружечные плиты (ДСП). Материалом для производства ДСП служит масса, в состав которой входят 90% органического волокнистого компонента (обычно специально подготовленная древесная шерсть) и 7—9% смол на синтетической основе. Иногда, для того чтобы улучшить свойства плит в качестве сырья, применяют еще и некоторые гидрофобизиру-ющие вещества, антисептики и антипирены.

Древесноволокнистые изоляционные плиты (ДВИП). Материалами для их изготовления служат неделовая древесина, отходы деревообработки и лесопиления, бумажной макулатуры, стеблей кукурузы и соломы. Плотность ДВИП доходит до 250 кг/м3, теплопроводность — не выше 0,07 Вт/(м • К).

Пенополиуретан (ППУ). Пенополиуретан — это результат химической реакции, которая происходит при соединении полиэфира, воды, диизоцианида, эмульгаторов и катализаторов. Существуют два вида ППУ — твердый и эластичный.

Твердый ППУ используется в широком температурном диапазоне (от -50°С до +110°С), имеет высокую механическую прочность, стоек к химическим и биологическим воздействиям, устойчив к износу, легок и экономичен в обработке. Из всех материалов ППУ обладает самой низкой теплопроводностью — менее 0,01 Вт/(м К). Его максимальное водопогло-щение — 2-5%.

Облицовка пеноматериала конструкции (безрулонной кровли) водостойкой алюминиевой фольгой, пленкой и другими покрытиями способствует предотвращению проникновения влаги. Благодаря своей стойкости к воздействию микроорганизмов и грибковых образований материал не поддается гниению и не разлагается.

Пеноизол. Пеноизол используется в тепловой изоляции в качестве прокладочного слоя предохраняющих конструкций, а также для утепления полов, стен, потолков, крыш строений, теплоизоляции трубопроводов (в форме мягкого или твердого покрытия типа «скорлупа»).

Для теплоизоляционного пеноизола характерны высокие теплозащитные и звукоизолирующие характеристики. Плита пеноизола толщиной в 5 см с твердым наружным покрытием соответствует по теплопроводности 90-100 см кирпичной кладки и поглощает до 95% звуковых колебаний.

Использование пеноизола толщиной в 10 см в качестве утеплителя позволяет в несколько раз снизить затраты на отопление в рамках одного отопительного сезона. Выпускается теплоизоляционный пеноизол в форме блоков и плит различных форм и размеров. Может заполняться в заранее подготовленные полости, где он полимеризуется и высыхает при нормальных условиях. К тому же он не восприимчив к воздействию агрессивных сред, грибков, микроорганизмов и органических растворителей, не горюч, не образует расплавов, а под воздействием открытого огня не выделяет токсичных элементов. Является экологически чистым материалом.

Мипора. Этот материал производится методом вспенивания мочевиноформальдегидной смолы. Блоки, отлитые из такой массы, твердеют, после чего их тщательно высушивают.

Из всех подобных материалов мипора является наиболее легким, его плотность — 10-20 кг/м2, а также наименее теплопроводным — 0,026-0,03 Вт/(м • К). Устойчив к воздействию вибрации.

Пенополистирол (ППС). Представляет собой твердый пластик, производимый из полистирола с преобразователем. Плотность ППС — до 25 кг/м3, обладает высокой стойкостью к истиранию и низким водопоглощением, трудновоспламеняем, но более горюч по сравнению с ПВХ. Один из его недостатков — большая усадка, которую возможно уменьшить путем выдерживания материала перед непосредственным использованием, а также применять эластичные и гибкие материалы битумно-эластомерного наплавляемого полотна в качестве гидроизоляции.

ППС используется в трехслойных стеновых панелях на гибких связях наряду с жесткими минераловат-ными плитами при теплоизоляции стен и кровель.

Вспененный полиэтилен. Материал с замкнутыми порами. Его плотность составляет 30 г/м3, теплопроводность — 0,04 Вт/(м • К). Допускается использование в температурном режиме от-45°С до +100°С. Диаметр материала — от 10 до 114 мм, толщина стенок изоляции может быть 10, 15 и 20 мм, его длина — 2 м .

Фибролит. Фибролит является плитным материалом, полученным из древесной шерсти с добавлением неорганического вяжущего вещества. Древесная шерсть, т. е. стружка, длиной 200-500 мм, толщиной 0,3-0,5 мм и шириной 2-5 мм получается путем специальной обработки коротких бревен ели, липы или сосны на специальных станках. В качестве вяжущего вещества используют портландцемент и раствор минерализатора (хлористого кальция).

Плиты производятся толщиной 25,50, 75 и 100 мм. Их теплопроводность составляет 0,1-0,15 Вт/(м ■ К), плотность 300-500 кг/м3. Предел прочности фибролитовых плит на изгибе 0,4-1,2 МПа.

Фибролит легко поддается обработке, его можно сверлить, пилить, вбивать в него гвозди. Используется в основном для теплоизоляции защитных конструкций, возведения каркасных стен, перегородок, перекрытий в сухих условиях.

Сотопласты. Сотопласты представляют собой материалы, изготовленные методом склейки между собой гофрированных листов бумаги, хлопчатобумажной или стеклянной ткани, пропитанной предварительно полимером. Теплоизоляционные качес топласта можно повысить, заполняя ячейки кой из мипоры.

Ячеистые пластмассы. Ячеистые пласт в зависимости от характера пор подразделяю пенопласты — материалы в основном с закр| порами в виде ячеек, разделенных тонкими п родками, — и поропласты — ячеистые пластм сообщающимися порами.

Также производят и материалы со смен структурой.

В ячеистых пластмассах поры занимают 9( общего объема материала, на стенки приходит< го лишь 2-10%, что позволяет ячеистым пла> сам быть легкими и малотеплопроводными, i из особенностей теплопроводных пластмасс я\ ся ограниченная температуростойкость. Болыш из них горючи, поэтому необходимо предусматр меры защиты пористых пластмасс от непосред ного воздействия огня.

Ячеистые пластмассы водостойки, не подв ны гниению, твердые поро- и пенопласты достг прочны, эластичны и гибки. Теплоизоляционны! пенопласта толщиной 5-6 см, имеющий плот около 2-3 кг/м3, эквивалентен слою 14-16 см и истого бетона или минеральной ваты. Вслед этого масса 1 м2 трехслойной панели, утепл! ячеистой пластмассой, снижается на 20-50 кг. стые пластмассы в виде скорлуп и плит испол для утепления стен и покрытий, теллоизоляци! бопроводов при температуре до 60°С.

Пористые пластмассы легко пилятся, ре; обычными способами, а также проволокой, н ваемой электрическим током. Они хорошо сх ваются с бетоном, металлом, древесиной, ас ментом и пр.

Требования СНиП к утеплению кровли расп раняются только на кровли вновь возводимых ний, однако все большее количество заказчиков ляют кровли при их ремонте. Теплая кровля под i ным покровом регулярно увлажняется и даж< наличии хороших уклонов кровельный ковер нах ся в весьма неблагоприятных условиях. На хо утепленной кровле, напротив, кровельный КОЕ зимнее время находится под защитой снежног крова, обеспечивающего защиту от перепада те ратур(табл. 17).

Расчет толщины утеплителя, необходимого эффективного утепления кровля, содержится в С Н-3^-79 «Строительная теплотехника». Поскол! явном виде требований к теплосопротивлению г кой кровли в этом документе нет, для расчета исг зуются требования к чердачным перекрытиям.

1) Утеплитель укладывается, как правило, Е слоя со сдвигом верхнего слоя относительно ни го для исключения образования мостиков

2)         Стандартная практика крепления утеплителя на металлический профлист предполагает закрепление нижнего слоя механически с помощью телескопических саморезов.

3)         Верхний слой укладывается на горячий битум. Такое крепление утеплителя значительно снижает риск разрушения кровельной системы под воздействием ветровых нагрузок.

4)         В случае бетонного основания оба слоя утеплителя укладываются на горячий битум.

Все большее распространение получают здания с основанием кровли из легкого стального профлис-та, который обладает гораздо меньшей стойкостью к воздействию огня при пожаре внутри здания.

Для увеличения стойкости кровли к внутреннему возгоранию не следует помещать битум между утеплителем и профлистом.

Можно применить полимерные пароизоляцион-ные материалы с группой горючести Г2 либо использовать систему «негорючий утеплитель — пароизо-ляция — утеплитель»: нижний слой негорючего утеплителя будет играть роль барьера, защищающего пароизоляцию от воздействия огня. В такой системе можно без опасений использовать битумно-поли-мерные пароизоляционные материалы. Следует сказать, что для повышения огнестойкости конструкции из профлиста необходимо использовать только механическое крепление нижнего слоя утеплителя.

Толщина теплоизоляции устанавливается индивидуально для каждой конструкции, исходя из минимальных требований.