Защита минваты. Ограничение факторов, разрушающих утеплитель
Современные минераловатные утеплители обладают такими важными свойствами, как негорючесть, малая теплопроводность и невысокая стоимость. Однако чтобы полностью использовать достоинства любого материала, надо знать его слабые места и уметь нейтрализовать их.
Основная особенность утеплителей, состоящих из скрепленных минеральных волокон, ' высокая воздушная проницаемость. Система сквозных межволоконных пор в материале проницаема для воздуха, газообразной и жидкой влаги, независимо от плотности минплиты. Некоторые производители считают большую воздухопроницаемость минваты ее достоинством: волокнистые теплоизоляционные материалы не препятствуют движению пара наружу сквозь внешние стены. Однако ни один СНиП не разрешает использовать утеплитель и ограждающую конструкцию для осушения воздуха в помещении, для этого существуют системы вентиляции. При контакте с холодными внешними участками утеплителя влажный внутренний воздух конденсируется, увлажняя утеплитель. Ограничить конденсацию влаги в утеплителе возможно только конструктивными решениями, снижающими диффузионные и конвективные потоки поступающей влаги.
Минераловатные утеплители в фасадных и кровельных конструкциях подвержены сильным эксплуатационным воздействиям. Внутри волокнистой структуры постоянно идут знакопеременные процессы: увлажнение-высушивание, замораживание-оттаивание, механическая вибрация. Пульсация воздушного давления в вентзазоре (частота 0,2-1 Гц) вследствие изменения ветрового воздействия на фасад здания вызывает вибрацию всего массива волокон. Фильтрация ' движение воздуха в продольном и поперечном направлениях внутри минераловатного слоя ' также связана с избыточным давлением ' разряжением воздуха в вентзазоре.
Долговечность ' неизменность теплоизолирующих свойств минваты ' зависит, в первую очередь, от интенсивности воздействующих факторов. В условиях российского климата наиболее разрушительными являются процессы замораживания-оттаивания влажной минваты. Скорость разрушения утеплителя определяется объемом поступающей и замерзающей влаги.
Увлажнение минплиты происходит с различных сторон, при этом гидрофобизация волокон утеплителя не уменьшает объемов конденсирующейся влаги.
Увлажнение с внешней стороны. Фасадная облицовка вентфасада, состоящая из отдельных элементов, имеет зазоры, через которые дождь и сильный ветер проникают внутрь системы и увлажняют утеплитель. От проникновения влаги полностью не защищает даже сплошная облицовка, поскольку всегда существует вероятность дефектов монтажа, механических повреждений, число которых возрастает с увеличением площади облицовки, количества оконных обрамлений и различных врезок. В утепленных наклонных кровлях через вентилируемый конек возможен занос снега и дождя. Конденсат с подкровельной гидроизоляции может сливаться на открытый утеплитель.
Увлажнение с внутренней стороны. В холодное время года утеплителю угрожает увлажнение с теплой стороны. Если несущие ограждения имеют повышенную паропроницаемость (ячеистобетонная стена, кирпичная стена с плохим заполнением швов, ограждающая конструкция с межпанельными щелями, некачественно выполненная пароизоляция мансард), парообразная влага из жилого помещения конденсируется в холодных областях утеплителя. Высотные здания отличаются высоким парциальным давлением пара на последних этажах. В этом случае пароизолирущей способности ограждений, выполненных даже из литого бетона, может быть недостаточно, понадобится дополнительная пароизоляция.
Комбинация всех воздействий при длительной эксплуатации приводит к тому, что разрушается органическое связующее, вибрационному усталостному разрушению подвергается минеральное волокно.
Последние отечественные исследования показали, что перечисленные факторы могут вызывать изменение линейных размеров, коэффициента теплопроводности, разрыхление, снижение прочности и потерю минеральных волокон.
Полученные результаты свидетельствуют: в условиях длительной эксплуатации минераловатных плит теплопроводность плит плотностью 74 кг/куб. м может увеличиться в 2,8 раза, а плит плотностью 156 кг/ куб. м ' в 1,9 раза. Воздействие обдувающего потока воздуха скоростью 0'0,7 м/с увеличивает теплопроводность на 60 %.
Эмиссия ' потеря массы волокна ' минераловатных плит плотностью 74 кг/куб. м за 25 условных лет достигает 18,78 % исходной массы и 3,32 % для плит плотностью 156 кг/ куб. м.
Применительно к вентфасадам такая потеря массы минераловатных плит, установленных без ветро-влагозащитной мембраны, ведет не только к снижению прочностных, теплоизолирующих свойств, но и к серьезному нарушению экологии окружающей среды и жилого помещения. Например, при утеплении девятиэтажного здания серии 90, с площадью утепления 1498 кв. м, требуется 135 куб. м современных минераловатных плит плотностью 74 кг/ куб. м. За 25 условных лет эксплуатации здания потоки вентиляционного воздуха могут вынести из-за обшивки венфасада 1875 кг волокнистой пыли.
Приведенные данные убеждают в целесообразности использования при проектировании вентилируемых фасадов ветро-гидрозащитных мембран на внешней поверхности минераловатных плит. Более дорогое решение ' применение плит повышенной плотности (выше 150 кг/ куб. м) не обеспечивает аналогичную защиту утеплителя от фильтрации и внешнего увлажнения.
Гарантию срока службы минераловатной плиты 50 лет можно получить при условии ограничения (нормирования) разрушающих факторов. Для этого должна быть регламентирована системная защита утеплителя, работающего в воздушном зазоре фасада или кровли:
' защита внутренней поверхности минплиты ' жесткое ограничение поступления влаги из жилого помещения обеспечивается высоким уровнем пароизоляции ограждения;
' защита внешней поверхности минплиты ' жесткое ограничение атмосферного увлажнения, воздушной фильтрации, потери минеральных волокон обеспечивается наличием ветро-гидрозащитной диффузионной мембраны.
Традиционным возражением против применения ветро-гидрозащитных мембран в системах вентфасадов является то, что 'присутствие мембраны уменьшает паропроницаемость системы утепления'. Однако расчеты показывают, что паропроницаемая мембрана незначительно, на 0,5 %, снижает диффузию водяного пара через многослойную конструкцию наружной стены с вентилируемой воздушной прослойкой.
Дело в том, что очень часто пароизоляцию опасаются устанавливать в жилом помещении из-за отсутствия системы вентиляции. При этом через ограждение в утеплитель может поступать такое количество внутренней влаги из жилого помещения, с которым не справится мембрана, имеющая паропроницаемость более 1000 г/ кв. м в сутки. В итоге, такое 'экономичное' решение как отсутствие вентиляции в помещении и мембраны в вентзазоре приводит к внутреннему увлажнению утеплителя и к ликвидации его внешней защиты.
Воздух ' главный продукт потребления человека, в то же время человек ' основной источник его загрязнения. Система вентиляции должна предусматриваться точно так же, как и другие системы жизнеобеспечения: отопления, канализации, водоснабжения, электроснабжения.
При ограничении поступления влаги из жилого помещения мембрана будет выводить только ту газообразную влагу, которую пропускает сама при неблагоприятных погодных условиях ' повышенной влажности воздуха, туманах и дождях. Паропроницаемость 1000 г/кв. м в сутки обеспечивает поддержание утеплителя в равновесном сухом состоянии при любых погодных условиях.
Применение ветро-гидрозащиных мембран и пароизоляции в системах утепления с вентилируемым зазором позволит исключить из критериев выбора утеплителя такие характеристики, как водопоглощение, воздухопроницаемость, плотность, оставив только коэффициент теплопроводности, стабильность формы, механическую прочность.
Информация взята с официального сайта ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ 'НОУ-ХАУС'
Кунцевич Павел
Отдел снабжения
Центр Теплоизоляции
(343)264-04-24
Теплоизоляция
Характерным отличительным свойством теплоизоляционных изделий является их высокая пористость. Минераловатные плиты ЗАО ВКСМ содержат значительное количество пор, заполненных воздухом, который образует с минеральной волокнистой основой термоизолирующую структуру материала. Коэффициент теплопроводности воздуха очень мал и при 20 'С равен 0,022 ккал/м'ч'град. Этим и объясняются высокие теплоизоляционные свойства минераловатных плит ЗАО ВКСМ. Данное качество дает значительное снижение затрат на отопление зданий.
Почему лучше применять
утеплитель из базальтового супертонкого волокна по сравнению с утеплителем из стекловолокна (мат. 'URSA', мат. 'Изовер' и плита 'Роквул').
Наиболее эффективный способ сокращения потерь тепловой энергии ' это качественная изоляция. Независимо от используемых конструктивных и технологических решений обязательным условием для устройства теплоизоляции является применение легких, долговечных и безвредных утеплителей.