Зачем человеку дом? «Странный вопрос! — скорее всего, удивитесь вы. — Кроме всего прочего, дом нужен, чтобы там, где мы живём, было тепло, сухо, тихо.» Действительно, возводя здание, необходимо не просто построить стены и покрыть крышу. Надо ещё и добиться, чтобы дом сохранял тепло, чтобы в него не проникала сырость, чтобы за его стенами можно было укрыться от навязчивого уличного шума. На рынке строительных материалов сегодня представлен значительный ассортимент различных изоляционных материалов. Некоторые из них имеют узкоспециализированное назначение, например, электроизоляционные материалы, другие могут быть использованы для решения комплексных задач, допустим, тепло- и звукоизоляции.
Какие же основные требования к изоляционным материалам? Безусловно, они должны обеспечивать качественную изоляцию. Также, конечно, важно учитывать их экологичность и безопасность для здоровья находящихся в здании людей. И, наконец, всегда актуален вопрос, экономической целесообразности выбора того или иного изоляционного материала. Вот и рассмотрим с этой точки зрения изоляционные материалы, доступные сегодня строителям.
Защита от влаги
Вода, вода… кругом вода… Бесспорно, без воды нам не прожить, но… Осадки, атмосферная влага, грунтовые и талые воды, конденсат — всё это не только способно создать дискомфорт для людей, живущих или работающих в здании, но и пагубно отразиться на состоянии и долговечности самого здания. Поэтому так важно обеспечить качественную защиту от влаги по всех её проявлениях. Группа изоляционных материалов, выполняющих эту задачу, пожалуй, самая обширная. С неё и начнём.
Эта группа включает в себя материалы для обеспечения следующих видов защиты:
- гидроизоляция
- пароизоляция
Гидроизоляция
Гидроизоляция может преследовать две цели:
- Антифильтрационная гидроизоляция — это защита от проникновения воды в помещения и сооружения, расположенные под водой или под землёй, а также через гидротехнические сооружения (подвалы, заглублённые помещения, тоннели, шахты) и защита от утечки воды, в том числе эксплуатационно-технических вод (колодцы, кессоны, плотины, каналы, резервуары, отстойники, бассейны и т.д.)
- Антикоррозийная гидроизоляция — это защита строительных материалов или материалов, из которых изготовлены всевозможные конструкции, от вредного воздействия воды, как фильтрующей, так и просто омывающей (надземные металлические конструкции, сооружения, расположенные в зоне переменного уровня воды).
Гидроизоляционных материалов существует очень много. Все их можно разделить на несколько видов в зависимости от вида:
- листы из металла
- рулонные или листовые материалы
- материалы, наносимые на обрабатываемую поверхность в жидком виде
- вяжущие материалы на минеральной основе
- материалы, в основе которых присутствуют бетонитовые глины
- различные сухие строительные смеси, обладающие проникающим действием.
Необходимость в качественной гидроизоляции возникает повсеместно. Однако в зависимости от условий, целей и используемых материалов применяются различные типы гидроизоляции.
| Тип гидроизоляции | Цель и место использования | Используемые материалы |
| Окрасочная | Противокапиллярная и антикоррозийная защита бетонных и металлических сооружений. В данном случае гидроизоляционный слой достаточно тонкий — толщиной всего лишь до 2 мм |
|
| Штукатурная | Многослойное покрытие, выполняемое также для антикоррозийной и антифильтрационной защиты. Толщина слоя такой гидроизоляции может достигать 2 см, чаще всего используется для защиты железобетонных сооружений. |
|
| Оклеечная | Многослойное (3-4 слоя) покрытие, применяемое чаще всего для гидроизоляции кровель. |
|
| Литая | На сегодняшний день считается наиболее надёжным способом гидроизоляции. Однако процесс устройства такой гидроизоляции достаточно трудоёмкий и дорогой, поэтому пока что его применяют, главным образом, на особенно ответственных участках, требующих особо надёжной и долговечной защиты. Представляет собой несколько слоёв на горизонтальной поверхности, общей толщиной 20-25 мм, или вертикальную заливку за стену или опалубку толщиной от 30 до 50 мм. |
|
| Засыпная | По своей конструкции и назначению аналогична литой гидроизоляции — гидроизоляционные материалы засыпаются в полости и слои, ограждённые опалубкой. Толщина такого гидроизоляционного слоя может достигать 50 мм |
|
| Пропиточная | Применяется для пропитки элементов сборных конструкций, изготовленных из пористого материала (бетона, асбестоцемента, известняка, туфа). Использование этого типа гидроизоляции особенно оправдано для конструкций, элементы которых подвергаются интенсивной нагрузке (сваи, трубы, фундаментные блоки и т.д.) |
|
| Инъекционная | Этот метод осуществления гидроизоляции применяется чаще всего для ремонта гидроизоляционного слоя. В этом случае специальный вяжущий состав нагнетается в швы и трещины, а также в грунт, примыкающий к сооружению или конструкции. |
|
| Монтируемая | К использованию этого типа гидроизоляции прибегают в особо сложных случаях: специально изготовленные элементы крепятся к основному сооружению с помощью монтажных связей |
|
| Проникающая | Данный тип гидроизоляции позволяет обеспечить эффективную гидроизоляцию бетонных конструкций. Один из наиболее прогрессивных методов устройства или восстановления гидрозащиты бетонных фундаментных блоков или других вкопанных сооружений. Технология проникающей гидроизоляции основана на особом химическом составе гидроизоляционного материала, который будучи нанесённым на бетонную поверхность с внешней или внутренней стороны сооружения, проникает в поры бетона, кристаллизуясь и обеспечивая таким образом не только гидроизоляцию, но и прочность, морозостойкость и устойчивость бетона к агрессивным средам. |
|
| Напыляемая | Гидроизоляция такого типа может применяться для защиты от воды практически на любом участке: кровли, фундамент, подземные помещения, подвалы и даже искусственные водоёмы. Отличительные свойства такой гидроизоляции — высокая адгезия с практически любой поверхностью, огнестойкость, отсутствие швов, долговечность. |
|
Что же, с предназначением гидроизоляции всё ясно — защита зданий и сооружений от пагубного воздействия воды и агрессивных сред, а также предотвращение проникновения влаги внутрь конструкции. Основные параметры, позволяющие определить качество гидроизоляционного материала — это водостойкость и влагостойкость, а также устойчивость к агрессивным веществам, растворённым в воде. К слову влагостойкость и водостойкость — отнюдь не одно и то же.
Водостойкость — это способность материала сохранять свои свойства при длительном насыщении водой.
Влагостойкость — показатель, определяющий способность материала сохранять свои свойства и сопротивляться разрушению при частом увлажнении и высыхании. Говоря о гидроизоляции, отметим ещё один параметр. Это водонепроницаемость — способность материала не пропускать воду.
Помимо того, что качественная гидроизоляция позволяет сохранять целостность здания, она существенно улучшает и его теплоизоляцию. И в связи с вопросом теплоизоляции следует отметить ещё такой момент, как обеспечение пароизоляции.
Пароизоляция
Пароизоляция призвана поддерживать оптимальный режим работы теплоизоляционного слоя. Дело в том, что на слое теплоизоляционного материала из-за разности температур неизбежно образуется конденсат. Если не обеспечить его своевременное испарение и допустить проникновение конденсата в утеплитель, теплоизоляционный материал утратит свою долговечность и перестанет справляться со своей задачей. Кровли и фасады зданий — вот основные участки, где в обязательном порядке должна применяться пароизоляция.
Важнейшее свойство пароизоляционного материала — это паропроницаемость, то есть способность пропускать воздух и водяные пары. Самый распространённый сегодня вид пароизоляции — это различные плёночные материалы и дышащие мембраны, паропроницаемость которых достигается за счёт микроперфорации и особого химического состава. И хотя на Западе подобные материалы используются уже достаточно давно, на российском рынке они появились относительно недавно. Ещё не так давно для этих целей использовались, главным образом, толь, рубероид, фольга. В настоящее время всё большую популярность приобретают такие современные материалы, как Изоспан, Ютафол, Ютавек, Тайвек. Кстати, Тайвек (Tyvek) разработан мировым лидером по производству плёночных материалов, компанией DuPont (Дюпон).
Примечательно, что в современном строительстве применяются материалы, сочетающие в себе гидро — и пароизоляционные свойства, что значительно упрощает конструкцию и позволяет сократить затраты на обеспечение качественной изоляции.
Как сохранить тепло
Мало защитить здание и находящихся в нём людей от излишней влаги, необходимо также подумать и о теплоизоляции постройки. Какой бы температурный режим не предполагался в задании, без теплоизоляции, пожалуй, не обойтись. Ведь теплоизоляционный материал позволяет не только удерживать тепло в здании в холодный период, но и сохранять прохладу в жару. Отчасти теплоизоляцию обеспечивает собственно строительный материал, из которого возведена постройка и также выполнена внешняя и внутренняя отделка. Например, низкой теплопроводностью обладает натуральный камень. Современная фасадная штукатурка также улучшает теплоизоляционные свойства стен. Некоторые материалы, используемые для гидроизоляции, призваны сохранять также и тепло. И всё же без полноценной теплоизоляции не обойтись, если вы хотите зимой жить и работать в тепле, а летом не изнывать от жары. Выбор теплоизоляционных материалов сегодня громаден. На рынке строительных материалов представлены утеплители самого разного вида:
- рулонные и шнуровые (маты, жгуты, шнуры)
- штучные (блоки, плиты, кирпичи, цилиндры, сегменты)
- сыпучие (перлитовый песок, всевозможные порошки, гранулы)
- рыхлые (вата)
Для того чтобы сделать правильный выбор утеплителя, необходимо знать его свойства. Теплопроводность — основная характеристика теплоизоляционного материала. Это, по сути, его способность пропускать через себя тепло.
По типу своего действия теплоизоляция делится на две группы:
- предотвращающая теплоизоляция (уменьшает потери тепла за счёт использования материалов с низкой теплопроводностью)
- отражающая теплоизоляция (снижает теплопотери благодаря уменьшению инфракрасного излучения)
Предотвращающая теплоизоляция
Предотвращающая теплоизоляция — это традиционный способ утепления здания. Различают три вида теплоизоляционных материалов, исходя из сырья, используемого для их производства:
- органические
- неорганические
- смешанные
Органические теплоизоляционные материалы изготавливаются из натурального сырья: отходов деревообработки и сельского хозяйства, торфа, а также различных пластмасс, цемента. Это достаточно большая группа материалов, представленная на рынке в обширном ассортименте. Практически всем органическим теплоизоляторам присуща низкая огне-, водо и биостойкость. Как правило, применяют органические теплоизоляторы на участках, где температура поверхности и окружающей среды не поднимается выше 150 градусов, а также в качестве среднего слоя многослойных конструкций — штукатурных фасадов, под облицовкой стен, в тройных панелях и т.д.
Более устойчивы к воздействию влаги, огня и биоагентов материалы, изготовленные из газонаполненных пластмасс (пеноглас, пенополистирол, пенопласты, поропласты, сотопласты и т.д.). Ячеистые пластмассы сегодня занимают значительную долю рынка теплоизоляционных материалов. Утеплители на их основе пользуются заслуженной популярностью благодаря своим физическим свойствам, невысокой стоимости, простоте обработки и долговечности.
Более подробно перечень представленных на рынке органических теплоизоляторов отражён в нижеприведённой таблице.
| Вид изделия | Сырьё | Свойства |
| Арболитовые изделия |
|
|
| Пенополивинилхлорид (ППВХ) |
|
|
| Древесностружечные плиты (ДСП) |
|
|
| Древесноволокнистые изоляционные плиты (ДВИП) |
|
|
| Пенополиуретан (ППУ) | Получают в результате химической реакции, в которую вступают полиэфир, вода, диизоцианид, эмульгаторы и катализаторы |
|
| Мипора | Изготавливается путём взбивания водной эмульсии мочевино-формальдегидной смолы, в которую для снижения хрупкости добавляется глицерин. Также в составе этого материала присутствуют нефтяные сульфокислоты (как пенообразователь) и органические кислоты (как катализатор отвержения) Мипора может поставляться как в виде блоков плит или крошки, так и заливаться в ограждающие конструкции и полости, где и отвердевает при комнатной температуре. |
|
| Пенополистирол (ППС) | Пенопласт, состоящий из 98% воздуха и 2% полистерола, выработанного из нефти, путём поэтапного процесса. Также в состав пенополистирола вводится незначительное количество различных модификаторов, например, антипирены. |
|
| Полиэтилен вспененный | Изготавливается из полиэтилена с добавлением в качестве пенообразующего агента углеводородов. |
|
| Фибролит | Плитный материал, изготовленный из тонких, узких древесных стружек (древесной шерсти) и неорганического вяжущего компонента (как правило, для этого используется портлендцемент, иногда — магнезиальное вяжущее). |
|
| Сотопласты |
|
|
Неорганические теплоизоляционные материалы представлены на рынке в ещё более широком ассортименте. Для их производства применяется всевозможное минеральное сырьё: горные породы, шлак, стекло, асбест. К утеплителям этого типа относится минеральная и стеклянная вата, изделия из них, некоторые лёгкие бетоны на вспученном перлите, вермикулите и других пористых заполнителях, ячеистые теплоизоляционные бетоны, асбестовые, асбестосодержащие, керамические материалы, пеностекло. Первое место по объёмам производства среди всех теплоизоляционных материалов занимает минеральная вата. Наиболее популярна вата таких производителей, как Isover, Isoroc, Rockwool. Однако на российском рынке представлены и отечественные аналоги более чем достойного качества.
Минеральные утеплители выпускаются самого разного вида. Это могут быть и рулонные материалы, и маты, и жёсткие плиты, и сыпучие материалы. Мы рассмотрим лишь основные из них.
| Вид материала | Сырьё | Свойства |
| Минеральная вата | В зависимости от сырья минеральная вата может быть каменной (базальт, доломит, диабаз, известняк и т.д.) и шлаковой (шлаки чёрной и цветной металлургии). Помимо минерального сырья в составе минеральной ваты присутствуют связующие компоненты: фенольное или карбамидное. Вата с фенольным связующим более предпочтительна для строительных работ, так как является более водостойким материалом, чем минвата с карбамидным связующим. |
|
| Стекловата | Для получения стеклянной ваты используют то же сырьё, что и для производства стекла или отходы стекольной промышленности. |
|
| Керамическая вата | Производится методом высокоскоростного центрофугирования или раздува из оксидов алюминия и кремния, циркония. |
|
Смешанные теплоизоляционные материалы изготавливаются на основе смесей асбеста и различных добавок (слюды, диатомита, перлита, доломита и т.д.), а также минеральных вяжущих компонентов. Из этой смеси и воды замешивается пластичное «тесто», которое при высыхании затвердевает. Из ещё незатвердевшего асбестового теста выполняют покрытия непосредственно на изолируемых конструкциях или получают полуфабрикатные изделия: плиты и различные скорлупы. Асбестосодержащие утеплители обладают достаточно высокой термостойкостью — они могут применяться в условиях высоких температур (до 900 С°). Теплопроводность смешанных утеплителей составляет от 0,2 Вт/(м*К). Большинство таких материалов неводостойки, имеют высокое водопоглощение и открытую пористость, поэтому такая теплоизоляция требует дополнительной гидроизоляции. Наиболее известные материалы из этой группы — вулканит и совелит. Используя для теплоизоляции асбестосодержащие материалы, следует строго соблюдать санитарные нормы, так как их использование связано с выделением асбестовой пыли, вредной для здоровья человека.
Отражающая теплоизоляция
В основе отражающей или рефлекторной теплоизоляции лежит тот факт, что практически каждый материал, в том числе и применяемый в строительстве, имеет тепловую устойчивость. Это значит, что он не может остановить движение тепловой энергии, а лишь замедляет его, поглощая, а затем отдавая (излучая) тепло.
Значительная потеря тепла обусловлена прохождением инфракрасного излучения, препятствием для которого не являются традиционные теплоизоляционные материалы с низкой теплопроводностью. Однако некоторые материалы ведут себя несколько иначе, они не поглощают, а отражают от себя практически всё (97-99%) тепло, достигающее их поверхности. К этим материалам относится золото, серебро, чистый полированный алюминий. Если дополнить такой материал тепловым барьером, в качестве которого сегодня используется плёнка из полиэтилена, то мы получим эффективный теплоизоляционный материал, который также может использоваться в качестве пароизоляции. Таким образом, отражающие теплоизоляционные материалы идеально подходят для изоляции бань, саун и тому подобных помещений.
Современные отражающие утеплители представляют собой многослойный материал, состоящий из одного или двух слоёв полированного алюминия и слоя вспененного полиэтилена. На рынке теплоизоляционных материалов представлен большой ассортимент таких материалов от разных производителей. Эти утеплители отличаются очень незначительной толщиной. Слой отражающей теплоизоляции толщиной от 10 до 25 мм эквивалентен слою утеплителя из волокнистых материалов толщиной 100-270 мм. Среди наиболее популярных сегодня отражающих теплоизоляционных материалов следует назвать Пенофол, Порилекс, Экофол, Армофол.
Как видим, изоляционные материалы, применяемые в современном строительстве, более чем разнообразны. Многие из них используются для решения комплексных задач. Поэтому, выбирая утеплитель или гидроизоляцию для своего дома, целесообразно ориентироваться по возможности на те материалы, которые одновременно помогут вам обеспечить и защиту от шума, ветра и различных вредных воздействий.
