Необходимость утепления стен — следствие неправильного выбора материалов, несоблюдения технологии при строительных работах или ошибок в расчетах при проектировании.

Так или иначе, возникшие проблемы надо решать, и сделать это следует как можно скорее, пока процессы набухания и разрушения стен от воздействия влаги не зашли слишком далеко. Первым шагом должно быть изучение проблемы, понимание воздействий, которые должны быть остановлены (в идеале — исключены).

Только после этого надо осуществить необходимые операции, которые смогут решить возникшие вопросы и отрегулировать теплообмен дома, исключить процессы, разрушающие материал стен .

Выбор между внешним и внутренним утеплением при равных возможностях того и другого метода однозначно должен быть принят в пользу наружного. С физической точки зрения, только он может обозначаться термином «утепление», внутреннее утепление — это, скорее, отсечка стен от контактов с теплым влажным воздухом .

При этом, если утеплитель расположен , то стена получает тепло изнутри, отчего она меньше охлаждается и не имеет температуры, способствующей конденсированию водных паров. При внутреннем расположении, утеплитель становится преградой, не пропускающей тепло наружу.

Стена при этом способна охладиться практически до полного уравнивания температур с обеих сторон, теряя свои теплоизоляционные свойства и оставаясь лишь механической преградой для внешних воздействий.

Точка росы

Такое использование внешних стен непроизводительно, кроме того точка росы перемещается на линию контакта утеплителя со стеной, вызывая обильное конденсирование влаги. Такой недостаток — частое следствие неграмотных действий при внутреннем утеплении, причем, последствия заметны далеко не сразу.

Внутреннее утепление делается по двум причинам:

• В дополнение к внешнему.
• При невозможности производства работ снаружи — нет доступа, не позволяют технические условия или правила и т.д.

Если иного выхода нет и возможна работа только изнутри, надо уяснить себе причины возникновения конденсата и устранить их с максимальной эффективностью. Прежде всего, следует запомнить основное правило внутреннего утепления:

Паропроницаемость материалов, независимо от количества слоев в пироге, должна следовать по убыванию.

Это означает, что материал утеплителя должен представлять более серьезную преграду для пара, чем материал стены. Это условие обеспечивает возможность вывода пара, прошедшего через толщу утеплителя, наружу.

В противном случае пар сконденсируется на поверхности стены (что и происходит чаще всего) . Проблема заключается в том, что наличие утеплителя не позволяет стене контактировать с теплым внутренним воздухом, она не нагревается и пар при контакте с холодной стеной сразу начинает конденсироваться.

Сравнение теплоизоляционных характеристик материалов

Никакие меры, кроме эффективной парозащиты, здесь не работают, причем плотность парозащитного слоя должна стремиться к абсолютной . Каким бы постепенным ни было накопление влаги, рано или поздно ее наберется достаточно для запуска разрушительных процессов — несколько циклов замерзания и оттаивания могут превратить в труху самый прочный материал.

Отсюда следует вывод — для усиления парозащиты надо использовать максимально подходящий утеплитель.

Материалы для теплоизоляции стен изнутри

Для внутреннего утепления годится далеко не всякий утеплитель. От должен обладать набором свойств, обеспечивающих выполнение поставленных задач:

• Низкая паропроницаемость.
• Отсутствие способности впитывать влагу.
• Отсутствие вредных для здоровья людей выделений.
• Способность держать форму, жесткость.

Эти свойства в большей степени присущи таким типам утеплителей:

• Стекловата.
• Эковата, целлюлоза.

Материалы перечислены не в случайном порядке, а по степени эффективности и частоты использования.

Пенопласт

Рекордсменом по применению с большим отрывом является пенопласт (ППС). Имеет такие положительные качества:

• Малый вес.
• Низкая паропроницаемость.
• Жесткая структура, плиты имеют четкие размеры.
• Легко обрабатывается.
• Практически не впитывает воду.
• Самый дешевый утеплитель.

Сочетание таких свойств по праву выделяет его в число лидеров. К сожалению, материал сильно крошится и боится огня.

Пенопласт

Экструзионный пенополистирол

Экструзионный пенополистирол (ЭППС) — в химическом отношении аналогичен пенопласту, но структурно отличается благодаря методу изготовления .

По своим свойствам он даже превосходит пенопласт:

• Абсолютно непроницаем для пара и воды.
• Более жесткий, не крошится.
• Высокая теплостойкость.

При этом, стоит он ощутимо дороже, чем обычный ППС, что снижает его конкурентоспособность.

Пенополиуретан

Пенополиуретан — материал, имеющий все необходимые качества для внутреннего утепления:

• Плотный контакт со стеной.
• Не пропускает влагу или пар.
• Не имеет органики — не гниет, не выделяет опасных веществ.

При этом, использование пенополиуретана ограничено , так как для его нанесения требуется специальное оборудование и квалифицированные работники, плюс ко всему при нанесении пенополиуретан выделяет ядовитые пары. Кроме того, цена на сам утеплитель плюс стоимость работ резко снижают его востребованность.

Пенополиуретан

Минеральная вата

Минвата, стекловата, эковата, целлюлоза — традиционные материалы, для внутреннего утепления они малопригодны . Тем не менее, используются довольно часто, чему причиной является малая подготовленность пользователей в теоретическом плане и следование стереотипам.

Качества этих материалов, хорошие в других случаях, теряют свой эффект — любой тип ваты имеет волокнистую структуру, что способствует впитыванию влаги . Нет нужной жесткости, высокая паропроницаемость. Для внутреннего утепления такие материалы не рекомендуются.

Намокание утеплителя можно остановить путем установки специальной пароизоляционной пленки , которая не только защитит материал от проникновения водяных паров, но не даст вредной минеральной пыли попасть в помещение.

Минеральная вата

Какой утеплитель лучше всего подходит для утепления стен изнутри?

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Наиболее эффективные утеплители — пенопласт и экструзионный пенополистирол . Они сочетают в себе все наиболее ценные свойства как для утепляющих материалов в целом, так и для рассматриваемой специфики.

Самым полезным свойством является паронепроницаемость. Пенопласт состоит из спаянных гранул, каждая из которых представляет собой герметичную капсулу с пузырьками газа. Небольшое впитывание воды возможно лишь по капиллярам между гранулами, но его величина очень мала.

Что лучше?

ЭППС — вспененный материал, состоящий из единого массива субстанции. Он непроницаем ни для пара, ни для воды, впитывания нет совершенно. Если величина утепляемой поверхности не слишком велика, то лучшим выбором станет ЭППС.

Как избежать проблем внутреннего утепления?

Для того,чтобы избежать проблем внутреннего утепления, надо определить режим работы стенного пирога и найти местоположение точки росы.

В идеале, она должна располагаться либо внутри стены, либо, что несколько хуже, внутри утеплителя.

Если точка росы оказывается на границе двух материалов, то конденсат рано или поздно появится из-за небольшого проникновения паров через боковые стены, сквозь утеплитель, неплотные участки пароизляции и т.д.

Такая ситуация становится возможной при большой толщине утеплителя (создается полная отсечка стены от внутреннего тепла) или при его низкой паропроницаемости (следствие неправильного выбора материала).

Для решения вопроса можно дать несколько рекомендаций:

• Толщина теплоизоляции . Не следует использовать утеплитель толще 50 мм.
• Выбирать только паронепроницаемые материалы , образующие максимально герметичный слой.
• Организовать эффективную вентиляцию помещения . Этот пункт желателен в любом случае, так как вывод перенасыщенного паром воздуха снижает парциальное давление и интенсивность воздействия пара на материалы стены и утеплителя. Когда нечему конденсироваться, вопрос решается автоматически.
• При установке утеплителя действовать тщательно, не пропускать участки, не создавать щелей . Особенно важно плотно укутать оконный проем в районах откосов, подоконника и верхнего среза. Боковые стены — тоже источник пара, проникновение сквозь них, хоть и в меньшей степени, но происходит. В идеале, следовало бы изолировать все помещение, но такое не всегда возможно.

ОСТОРОЖНО!

Оконный блок — источник проникновения пара . Он имеет массу щелей и промежутков по периметру между стеной и коробкой. Перед установкой утеплителя следует снять откосы и подоконник и тщательно заполнить все сомнительные места монтажной пеной.

Для выравнивания паровой нагрузки можно произвести грунтовку всех (не только наружных) стен специальными составами, снижающими проход пара сквозь материал стены. Особенно это важно для рыхлых пористых материалов, склонных к впитыванию влаги.

Нужна ли внутренняя пароизоляция?

Необходимость внутренней пароизоляции несомненна. Практически весь смысл внутреннего утепления — создание герметичной границы между насыщенным паром воздухом и стеной.

При этом, если утеплитель сам по себе хороший пароизолятор (как ППС или ЭППС), то наличие отдельного слоя рулонной пароизоляции необязательно, особенно если имеется эффективная приточно-вытяжная вентиляция.

Тем не менее, для страховки от возможных микроскопических щелей, зазоров или иных полостей в утеплителе, а также для отсечки примыкающих стен часто устанавливается дополнительный слой парозащиты.

Если в качестве утеплителя используется более рыхлый материал, пропускающий пар, то наличие полноценной пароизоляции обязательно. Попытки обойтись без нее сведут на нет всю затею с утеплением стены — она намокнет, конденсат пропитает утеплитель, отчего он перестанет удерживать тепло, превратится в аккумулятор влаги. В это время, материал стены будет мокнуть, обмерзать и от этого активно разрушаться.

Внутреннее утепление значительно проигрывает в эффективности наружному способу, и используется лишь как дополнительная мера. В качестве самостоятельного мероприятия такая методика сомнительна и требует понимания динамики процессов, протекающих в стеновом пироге при разных температурах и в разное время года.

Стеновой пирог

Эффект от такой методики зачастую требует множества экспериментов и изменений, что на практике означает постоянный ремонт. Поэтому следует действовать очень осмотрительно и тщательно, чтобы постараться достичь нужного результата с первой попытки.

Вконтакте

Многим владельцам частных домов приходится решать такую проблему, как недостаточное утепление помещений. Применяются разные методы. Иногда для повышения уровня комфортности в доме монтируют теплоизоляционные материалы для стен в комнате, в которой постоянно ощущается нехватка тепла. Или осуществляют монтаж утепления не внутри, а снаружи здания.

Утеплитель можно установить как внутри дома, так и снаружи

Преимущества наружного утепления стен

Утепление стен снаружи помогает защитить помещения не только от потери тепла, но и от многочисленных негативных факторов окружающей среды: пагубного воздействия дождя, снега, ветра и различных механических повреждений. Это способствует продлению срока службы всего здания.

Чтобы выполнить монтаж теплоизоляции снаружи здания, необязательно обладать какими-то специальными знаниями и профессионализмом в области строительства. С этой задачей можно справиться самостоятельно. Достаточно иметь представление видах материалов, предназначенных для утепления стен снаружи, и какие правила соблюдать при их монтаже.

В этом видео вы узнаете о современных утеплителях:

Требования к материалам

Условия эксплуатации жилого здания снаружи и внутри различны, но в обоих случаях можно применять одни и те же утеплительные стройматериалы. Главное, не забывать, что наружная поверхность стен здания подвергается большему влиянию всяческих негативных факторов.

Выбирая утеплительный материал для монтажа теплоизоляции снаружи, нужно обращать внимание:

• на его устойчивость к ультрафиолетовым солнечным лучам;
• к воздействиям механического и биологического характера;
• на стойкость к усадке;
• на долговечность.

Стоит помнить о том, что монтаж будет производиться на определенной высоте от земли, если это не первый этаж. Следовательно, материал не должен быть слишком тяжелым, чтобы его можно было без особых проблем поднять на нужную высоту. При этом нужно стараться подбирать такой материал, монтаж которого можно было бы выполнить быстро.

Не забываем о тяжести утеплителя перед монтажом, чем легче, тем лучше

При выборе материала утеплителя для стен снаружи здания важную роль играет и материал, из которого выполнены сами стены. Если дом, например, деревянный, нужно обращать внимание еще и на способность утеплителя пропускать пар, ведь древесина должна «дышать». В противном случае она быстро придет в негодность под воздействием конденсирующихся на ее поверхности водяных паров. Вода - главный враг для стройматериалов, которые производятся из дерева.

Серьезно нужно подходить не только к выбору современных теплоизоляционных материалов для стен, но и облицовочных. Они должны быть не просто красивыми, но и долговечными, способными противостоять различным негативным факторам окружающей среды.

В качестве финишного покрытия для фасада следует использовать такой материал, который в процессе эксплуатации не оказывал бы воздействия на утеплитель, не сдавливал его, не способствовал разрушению. Нужно стараться выбирать такие материалы, чтобы они соответствовали друг другу.

Разновидности утеплителей

Сегодня в строительных магазинах можно найти множество различных видов теплоизоляционных материалов для стен. Наиболее популярными среди них являются минеральная вата, пенопласт (в том числе пенополистирол), пенополиуретан, целлюлозный и другие теплоизоляторы.

Все они имеют некоторые сходства, но и отличаются друг от друга своими техническими характеристиками, долговечностью, технологией монтажа.

У каждого из этих материалов имеется ряд особых преимуществ.

Минеральная вата

Минеральная вата - утеплитель стеновой как наружный, так и внутренний. Для его изготовления используются тонкие волокна, образующиеся в результате переплавки стекла.

Не забываем просчитать квадратуру, сколько вам потребуется утеплителя

Волокна могут располагаться по-разному, и в связи с этим выделяются такие его типы, как:

• гофрированный;
• горизонтально-слоистый;
• вертикально-слоистый.

Кроме того, этот материал, выпускающийся обычно в виде матов, обладает разной толщиной и плотностью.

В зависимости от того, что именно используется для производства минеральной ваты, материал может принадлежать к одной из трех разновидностей:

1. Стекловата. Она способна хорошо противостоять негативному воздействию агрессивных химических веществ. Также она хорошо переносит воздействие высокой температуры. Кроме волокон стекла, в ее состав входит сода, доломит, известняк.
2. Каменная вата . Ее изготавливают из магматических базальтовых пород. Обладает большей плотностью и жесткостью по сравнению со стекловатой. Способна выдержать более высокую температуру. Если стекловата начинает разрушаться уже под влиянием температуры более 500°C, то каменная способна выдержать нагрев до 600°C.
3. Шлаковата. Изготавливается из отходов металлургии. Ее особенность - гигроскопичность. Максимальная температура, которую может выдержать, не разрушаясь, - 300°C.

Стекловата одна из разновидностей минеральной ваты

К неоспоримым преимуществам любой из этих разновидностей минваты относятся: хорошая паропроницаемость, пожаробезопасность, влагостойкость, способность поглощать звуковые волны, небольшой вес, упругость, простота монтажа.

Также к положительным свойствам материала относится ее неподверженность воздействию мышей, насекомых и микроорганизмов.

Имеются у минваты и недостатки:

1. Материал склонен к усадке.
2. Вата не переносит воздействия воды. Даже непродолжительный контакт с влагой может привести к скорой порче материала и утрате теплоизоляционных свойств.
3. Волокна, из которых состоит материал, очень тонкие, и поэтому прикасаться к нему без специальных средств защиты очень опасно.

Утепление наружных стен минеральной ватой проходит в несколько этапов:

1. Очищение стены от загрязнений и удаление имеющихся на поверхности дефектов.
2. Подготовка брусьев для создания каркаса. Сначала их нужно обрезать до необходимой длины, а затем обработать антисептиком.
3. Разметка на стене под направляющие будущего каркаса. Избежать ошибок в этом деле поможет строительный уровень.
4. Подготовка отверстий под крепежные элементы и установка брусьев. Они должны находиться друг от друга на таком расстоянии, которое примерно на 1 см превышает ширину плиты использующейся минваты.
5. Закрепление самого утеплительного материала. Перед тем как вставить плиту в ячейку каркаса, нужно ее слегка сдавить по бокам. Затем, будучи вставленным в ячейку, материал сам примет нужную форму, заполнив все свободное пространство.
6. Создание гидроизоляции. Для этого используется влагонепроницаемая мембрана.
7. Набивка поверх слоя гидроизоляции деревянных реек толщиной в несколько сантиметров.

Самый заключительный этап - монтаж финишного покрытия. Это может быть обычная или декоративная штукатурка.

Плиты пенополистирола

Уличный утеплитель для стен, в основу которого положен пенополистирол, отлично выполняет свою основную функцию. Он хорошо удерживает тепло, так как более чем на 95% состоит из газообразного вещества. По этой же причине имеет небольшой вес. Кроме того, почти не впитывает влагу и поэтому пригоден для теплоизоляции подвальных помещений, а также для утепления фундаментов.

Пенополистирол не подвержен влиянию микроорганизмов, поэтому на нем не может образоваться ни грибок, ни плесень. Если правильно выполнить монтаж, плиты пенополистирола прослужат несколько десятков лет. Не страшны этому материалу и агрессивные химические вещества, такие как мыло, хлорная известь.

Что касается недостатков пенополистирола, к ним относятся: паронепроницаемость, подверженность влиянию ультрафиолетовых лучей, плохая звукоизоляция. Этот материал является опасным в том случае, если его нагреть до температуры, превышающей 30°C. Он начнет выделять вредные для здоровья вещества. При горении количество выделяемых им токсичных веществ становится в несколько раз больше.

Утепление стен пенополистиролом проходит по такому плану:

1. Подготовка стены: удаление загрязнений и дефектов.
2. Нанесение на подготовленную стену грунтовки.
3. Закрепление первой планки. Для этого нужно вдоль нижней границы теплоизоляции провести линию, а затем примерно через каждые 25 см сделать отверстия под крепежные элементы.
4. Подготовка клеящего вещества. Можно применять специальный клей в баллонах или сухую смесь. Для разведения следует использовать простую воду.
5. Монтаж первого листа. Для этого на его обратную сторону наносят приготовленное клеящее вещество, а затем прикладывают к стене и плотно прижимают. Аналогичным образом монтируются и все остальные листы. Важно следить за тем, чтобы они плотно прилегали друг к другу. Лишний клей следует убирать шпателем.
6. После того как клеящее вещество полностью высохнет, можно закреплять блоки пенополистирола дюбелями. Для этого используется молоток. На каждый лист нужно по пять дюбелей: 4 по углам и один посередине.
7. Монтируется армирующая сетка.
8. Нанесение тонкого слоя штукатурки.

Заключительный этап - нанесение облицовочного материала. Это может быть краска или специальная декоративная штукатурка.

Целлюлозная эковата

Целлюлозный теплоизолирующий материал, который называется эковатой, производят из бумаги, а точнее - из отходов, которые образуются при изготовлении бумаги. Основа материала - целлюлозные волокна, из которых он состоит на 80%. При монтаже эковата проникает во все впадины, в результате образуется очень плотное покрытие, на поверхности которого нет никаких швов.

Монтаж эковаты можно выполнить одним из двух способов:

1. Сухой. Работа по утеплению выполняется быстро. Однако покрытие, которое в итоге образуется, будет недостаточно плотным: со временем частицы осядут, а в верхней части утепленной стены появятся мостики холода. Кроме того, во время работы с сухой эковатой неизбежно образуется много пыли.
2. Влажный. Этот способ обеспечивает хорошую адгезию теплоизолятора к основной стене. Образующееся покрытие имеет высокую плотность и не склонно к усадке. Оно будет долговечнее в сравнении с сухим способом. Недостаток в том, что новый теплоизоляционный слой будет высыхать несколько дней, а до полного высыхания нельзя выполнять финишную отделку.

Монтаж термоизоляционных материалов снаружи здания можно выполнить самостоятельно. Главное, подобрать подходящий материал и соблюдать несложные правила во время работы по утеплению.

Среди разнообразия материалов для утепления жилища выбрать нужный вариант бывает совсем непросто. Каждый из них зачастую разделяется несколько видов с присущими ему уникальными характеристиками. Сравнительный анализ может занять продолжительное время, поэтому представление об общих свойствах того или иного утеплителя поможет если не окончательно определиться с выбором, то хотя бы подскажет, в каком направлении следует двигаться. В статье речь пойдет о строительных теплоизоляционных материалах.

Теплоизоляционные материалы виды и свойства

Пенопласт

Один из наиболее популярных теплоизоляционных материалов для стен - это пенопласт. Он относится к категории недорогих утеплителей и прочно занимает в ней лидирующие позиции. Надо сказать, что это полностью оправдано. Его эффективность подтверждена достаточным количеством строений как жилого, так и промышленного назначения.

Итак, среди его положительных характеристик особо выделяется:

• цена . Затраты на производство минимальны. Расход материала (в сравнении с популярной минватой) в полтора раза меньше;
• простота монтажа . Пенопласт не потребует сооружения обрешеток и направляющих. На стену он монтируется посредством приклеивания;
• универсальность . Правильно подобранный вид утеплителя позволит создать надежный теплозащитный барьер пола, фасада, стен, перекрытий между этажами, кровли, потолка.

Он эффективно справляется с защитой от холода жильцов каркасных домов, закладывается внутрь полых кирпичных стен.

Показатели в зависимости от классификации удобнее всего рассмотреть в таблице. Разделение основано на таком показателе, как плотность.

Характеристики	Марки пенопласта				Примечания
	ПСБ С 50	ПСБ С 35	ПСБ С 25	ПСБ С 15
Плотность (кг/м³)	35	25	15	8	Повышенной плотностью обладают виды ПС - 4, ПС - 1
Стойкость на излом (МПа)	0,30	0,25	0,018	0,06
Стойкость к сжатию (МПа)	0,16	0,16	0,08	0,04
Способность впитывать влагу (%)	1	2	3	4	При полном погружении на срок 24 часа
Теплопроводность (Вт/мк)	0,041	0,037	0,039	0,043
Время самозатухания (сек.) / класс горючести	3	1	1	4	При условии отсутствия прямого контакта с открытым пламенем Нормально горючие
Коэффициент паропроницаемости (мг)	0,05	0,05	0,05	0,05

Все описанные виды допустимо эксплуатировать при температуре от - 60 до + 80°C.

Материал класса ПС производится с применением прессования, что придает ему повышенную плотность (от 100 до 600 кг/м³). Он с успехом применяется как утеплитель цементных полов и там, где на основание предполагаются значительные нагрузки. Остальные технические характеристики в целом совпадают с вышеприведенными данными по другим видам пенопласта.

Конечно, по некоторым цифрам и коэффициентам у пенопласта имеются расхождения, например, с более современным вспененным полистиролом или пенофолом, но разница настолько незначительна, что будет абсолютно не ощутима жильцам дома.

Поэтому сильными сторонами пенопласта по праву считаются:

• небольшой коэффициент теплопроводнрости, позволяющий сохранять тепло в строениях из любого вида материала от кирпича до газосиликатных блоков;

• структура ячеек у пенопласта - закрытая, поэтому он крайне плохо впитывает в себя жидкость. Для утеплителя это крайне важный показатель, ведь при наборе воды он теряет свои теплосберегающие свойства. Подвалы, цокольные этажи, имеющие прямой контакт (или угрозу такового) с грунтовыми водами с успехом утепляются при помощи пенопласта;
• шумоизоляция идет как приятное дополнение к функции уменьшения теплопотерь. Воздух, скрытый в запечатанных ячейках материала успешно гасит даже самые интенсивные звуковые волны, передаваемые в пространстве. Для того чтобы создать барьер для ударного шума, одним пенопластом обойтись не получится;
• стойкость к воздействию спиртов, щелочных и солевых растворов, водоэмульсионных красок у этого материала «развита» на высоком уровне. Помимо этого его не выбирают в качестве достойной среды обитания грибки и плесень. Стоит отметить, что грызуны наоборот, очень любят пенопласт и часто предпочитают в нем поселиться. Борьба с ними любыми доступными средствами не позволит непрошеным соседям портить утеплитель;
• экологическая безопасность. Никаких вредных веществ пенопласт из себя не выделяет. Современный стандарт этого утеплителя - полное соответствие санитарным нормам;
• в качестве дополнительной защиты от горения, на стадии производства к основным ингредиентам добавляют антипирены, призванные увеличивать огнеупорность пенопласта. А если прямой контакт с огнем отсутствует, то он сам затухает за небольшой промежуток времени. Но, справедливости ради, стоит отметить, что он все-таки считается горючим материалом;
• потери вышеперечисленных свойств не случится, даже если будет кратковременный контакт с источником тепла до 110°, а вот длительное воздействие более 80° C повлечет деформацию и утрату характеристик.

Описанные температурные режимы относятся к разряду аномалий, и не встречаются с регулярной частотой, так что делать их основным мотивом для отказа от использования пенопласта нецелесообразно.

Плиты пеноплекс

Вспененный полистирол, пенополистирол, экструзионный полистирол - все это название одного и того же материала, продающегося в строительных магазинах как утеплитель пеноплекс. Он приходится «родственником» привычному для всех пенопласту, считаясь при этом материалом, стоящим на ступеньку выше.

Основное отличие начинается уже на стадии производства, где применяются экструзионные установки. Как результат, мелкоячеистая структура материала обладает большей прочностью, чем его «собрат» пенопласт. Его отличают также прекрасные гидрофобные показатели. В аленьких ячейках надежно запечатан воздух, не позволяющий теплому воздуху покидать помещение, а холодному, наоборот, проникать внутрь.

Основные свойства теплоизоляционного материала:

• прочность . Она достигается за счет уникальной однородной структуры. При больших нагрузках плита не деформируется, качественно распределяя вес, но при этом легко разрезается строительным ножом на куски нужного размера;
• экологичность материала доказана многократными исследованиями, он стоек к образованию грибка и плесени, его не любят грызуны. Некоторые виды органических растворителей способны размягчить пеноплекс и нарушить форму и структуру плиты. Поэтому при работе с этим утеплителем рекомендуется избегать контакта с подобными жидкостями;
• низкая паропроницаемость предполагает четкое соблюдение технологии монтажа и рекомендации по применению, чтобы не создавать парникового эффекта в помещении;

• срок эксплуатации у плит пеноплекса составляет минимум 50 лет. Это гарантированный отрезок времени, на протяжении которого материал будет обладать своими изначальными характеристиками;
• коэффициент теплопроводности - главный показатель, по которому вспененный полистирол считается хорошим утеплителем. Низкие значения данного показателя говорят о том, что дом будет надежно защищен от потерь тепла.
• Типы теплоизоляционного материала пеноплекс и направления их использования достаточно разнообразны (в скобках приведены использовавшиеся раньше и современные названия материала).
• Утепление фасадов (ПЕНОПЛЕКС 31 или «Стена»). Он изготавливается с добавлением антипиренов. Хорошо применим для цоколей, внутренних и внешних стен, перегородок, фасадов. Его плотность 25-32 кг/м ³, прочность на сжатие - 0,20 МПа.
• Фундамент (ПЕНОПЛЕКС 35 без добавок для огнестойкости или «фундамент). Помимо вытекающего из названия варианта применения, этот вид широко используется при обустройстве подвалов, отмосток и цоколей. Плотность выражается в показателях 29-33 кг/м ³, а прочность на сжатие 0,27 МПа.
• Крыши. (ПЕНОПЛЕКС 35 или «Кровля»). Скатная или плоская кровля любого типа может быть утеплена с помощью этого вида пенополистирола. Он достаточно плотный (28 - 33 кг/м ³), чтобы создать эксплуатируемую крышу.
• Загородные коттеджи, сауны, дома. (ПЕНОПЛЕКС 31 С или «Комфорт»). Универсальный утеплитель. Дома, кровля, стены и цоколи в небольших частных строениях - вот сфера его применения. Показатели плотности - 25-35 кг/м³, прочность - 0,20 МПа.

Вспененный полистирол занимает достойные позиции по популярности благодаря хорошим эксплуатационным показателям.

Теплоизоляционный материал стекловата

Известный не одному поколению строителей утеплитель сегодня претерпел некоторые видоизменения. Но, по сути, остался тем же материалом из расплавленной стекломассы. Песок и вторсырье стеклянного происхождения при температуре свыше 1400 °C вытягиваются в тонкие волокна, которые формируются в небольшие пучки (при участии связующих компонентов), а затем нагреваются и прессуются в изделие, напоминающее войлок. К потребителю стекловата попадает в матах или рулонах и предназначается для утепления как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей.

Она относится к категории минеральных материалов и по-прежнему выпускается в больших объемах, а это свидетельствует о востребованности и наличии значительного числа положительных характеристик, с которыми стоит познакомиться чуть ближе.

• Хрупкость относится скорее к значительным недостаткам. Чтобы стекловата не разлеталась на составные части при работе, маты и полотна прошивают. Но от мелких разлетающихся во все стороны частиц никое армирование не спасет. Поэтому экипировка у работающего со стекловатой человека должна быть серьезной: хорошо закрывающая тело одежда, маска-респиратор, очки и перчатки.
• Теплопроводность у материала низкая, но по сравнению с другими материалами аналогичного назначения, она считается высокой.
• Стоимость стекловаты оставляет ее конкурентоспособной. За счет доступности она востребована, тем более что потери тепла она действительно снижает.
• Удобство транспортировки и применения. Весят рулоны и маты с материалом мало и упаковки достаточно компактны, чтобы привезти весь объем для утепления дома одним разом. Настилать ее тоже несложно. Единственный нюанс - при утеплении вертикальных оснований она может выпадать из каркаса, потому что достаточно гибкая и малоупругая. Проблема решается сооружением направляющих с меньшим расстоянием, чем ширина мата. Резать по размеру материал легко.
• Безопасность. Определенные неудобства и вред здоровью стекловата способна причинить только на этапе монтажа. Но при правильной организации труда неприятностей не случится. А после того, как материал заложен в основание и закрыт гипсокартоном, листами ДСП или другими отделочными материалами, никакого вреда человеку он не принесет.
• Отсутствие грызунов. В силу специфики материала мыши и крысы не облюбуют этот утеплитель для создания в нем уютных нор.
• Стекловата относится к негорючим материалам.
• Звукоизоляция при ее применении тоже обеспечивается.

Таким образом, пользоваться стекловатой удобнее всего для утепления пола и перекрытий. Можно проявить сноровку и при отделке стен. Главным недостатком остается вредная пыль, неизбежная при нарезке и раскатке, но для некоторых потребителей небольшая стоимость с лихвой перекрывает этот минус.

Шлаковата

Продолжая разговор о минеральных утеплителях, стоит упомянуть и о шлаковате. Производят ее из доменного шлака. Так как это своего рода отход производства (при выплавке чугуна в доменных печах остается стекловидная масса), то затраты на ее изготовление невелики, а следовательно и цена на готовый утеплитель является вполне доступной.

Шлаковата способна хорошо блокировать тепло в помещениях, но недостатков и ограничений по использованию у нее достаточно, чтобы свести на нет небольшую стоимость и хорошую теплоизоляцию.

• Итак, шлаковата боится влаги. Применять ее в ванных комнатах или на фасадах неоправданно. При этом она способна окислять различные металлические детали и конструкции, с которыми вступает в непосредственный и длительный контакт.
• В довершение ко всему этому, она колется и требует применения специальной защиты во время работы. На ее фоне стекловата выглядит гораздо привлекательнее, поэтому шлаковата в современном строительстве применяется крайне редко.

Минеральный теплоизоляционный материал

Базальтовая, каменная, минеральная вата, роквул - под этими названиями чаще всего скрывается один и тот же материал.

• Его волокна по размеру не уступают шлаковате, но они не доставляют дискомфорта при монтаже. Безопасность в применении - это одно из первых отличительных свойств этого утеплителя из разряда минеральных.

• Коэффициент теплопроводности этого материала исчисляется от 0,077 до 0,12 Вт/метр-кельвин. Базальтовую вату называют самой лучшей по всем параметрам. Она не содержит дополнительных вредных для здоровья примесей, может выдерживать длительное воздействие крайне высоких и низких температур, удобна в применении.
• И обычная каменная и базальтовая вата не поддаются горению. Волокна будут только плавиться, спекаться между собой, но не допустят дальнейшего распространения огня.
• Утеплять каменной ватой можно любые здания, как при постройке с нуля, так и уже достаточно долго находящиеся в эксплуатации. Базальтовый утеплитель не нарушает микроциркуляцию воздуха, а значит, может применяться в тех строениях, где приточная вентиляция не функционирует должным образом.
• Определенные неудобства для некоторых строителей могут возникнуть с необходимостью возведения фальшстены. Без нее выполнить укладку утеплителя не получится. Но на самом деле технология строительства очень проста, пространства «съедается» не так уж и много.
• Материал экологически чистый, хорошо подходит и для утепления деревянных домов. Намокать ему категорически запрещается, поэтому гидроизоляционный слой должен быть выполнен по всем требованиям.
• Рекомендуемая толщина теплоизоляционного материала для средней полосы составляет 15-20 см, в южных регионах достаточно 10 см слоя.

• Каменная вата хорошо поглощает звук. Это достигается за счет того, что ее волокна располагаются хаотично, а между ними в большом количестве скапливается воздух. Такая структура прекрасно гасит звуки.
• Описываемый утеплитель химически пассивен. Даже если он будет плотно соприкасаться с металлической поверхностью, то следов коррозии на ней не появится. Гниение и заражение грибками или плесенью каменной вате тоже не свойственно. Грызунов и других вредителей материал не привлекает.
• Единственным действительно отрицательным моментом ее применения служит достаточно большая стоимость.

Характеристики теплоизоляционных материалов

Эковата

Эковата - это утеплитель, произведенный из макулатуры и различных остатков от изготовления бумаги и картона. Помимо этих компонентов добавляются в состав антисептики и довольно мощный антипирен. Он крайне необходим, ведь судя по тому, что 80% от материала составляет легковоспламеняющаяся целлюлоза, уровень горючести у такого теплоизоляционного изделия достаточно высок.

Эковата не лишена недостатков.

• Один из них - это ее естественное уменьшение в объеме . Она способна оседать, теряя до 20% от первоначального уровня закладки. Чтобы этого не допустить, эковату используют с избытком. Создание «запаса» восполнит уменьшающийся во время эксплуатации объем.
• Утеплитель довольно хорошо вбирает в себя влагу . Это напрямую влияет на способность сохранять тепло. Материалу нужна возможность отдавать влагу во внешнюю среду, поэтому теплоизоляционный слой должен быть вентилируемым.
• Для того чтобы осуществить монтаж, потребуется специальное оборудование. Оно представляет собой устройство, которое с равномерной плотностью закачивает утеплитель, исключая его дальнейшую усадку. В связи с этим потребуется помощь наемных специалистов с опытом работы именно с этим видом утеплителя. Влажный способ нанесения, который предполагает такие сложности, открывает еще и перспективу перерыва в строительных работах, пока будет сохнуть эковата (от двух до трех суток).

Существует, конечно, методика сухого утепления, но более качественный результат все-таки у вышеописанного варианта монтажа. Если горизонтальные поверхности можно утеплить, не применяя специального оборудования, то создавая слой теплоизоляции на стенах, без него будет сложно обойтись. Появляется риск неравномерной усадки материала и создание неутепленных полостей.

• Особенности самого материала не предполагают его самостоятельного (бескаркасного) использования , когда утепление осуществляется при помощи стяжки. В отличие от плит пенополистирола, эковата не обладает для этого достаточной прочностью.
• Потребуется соблюдать значительные меры предосторожности при ее монтаже :
  • проводить работы вдали от открытого огня;
  • исключить соприкосновение материала с любым источником тепла, который может привести к тлению. То есть при утеплении поверхности рядом с каминной трубой или дымоходом, их потребуется отделить от утеплителя базальтовыми матами с покрытием из фольги или заграждениями из асбестоцемента.

Казалось бы, на фоне таких сложностей, можно сразу отказаться от применения эковаты, но ее положительные стороны для кого-то могут стать мощным стимулом к ее использованию.

• Материал (даже при учете прибавки на усадку) довольно экономичен.
• Такой утеплитель экологичен и безопасен для здоровья. Исключение может составлять материал, где в качестве антипирена применялась борная кислота или сульфаты аммония. В этом случае эковату будет отличать резкий и неприятный запах.
• Она является бесшовным утеплителем, не имеющим мостиков холода. А это значит, что теплопотери в зимний период сократятся до минимума.
• Материал стоит недорого, позволяя при этом получить хорошую теплоизоляцию.

В качестве звукоизолирующего материала эковата может посоревноваться со многими описанными выше материалами.

Пенополиуретан (ППУ)

Полиэфир с добавлением воды, эмульгаторов и активных реагентов, при воздействии катализатора, образуют вещество со всеми признаками и показателями хорошего теплоизолирующего материала.

Пенополиуретан обладает следующими характеристиками:

• низкий коэффициент теплопроводности: 0,019 - 0,028 ВТ/метр-кельвин;
• наносится методом распыления, создавая сплошное покрытие без мостиков холода;
• легкий вес застывшей пены не оказывает давления на конструкцию;
• простота применения без каких-либо крепежей дает возможность провести утепление поверхности с любой конфигурацией;
• долгий срок службы, включающий в себя стойкость к морозам и жаре, любым атмосферным осадкам, гниению;
• безопасность для человека и окружающей среды;
• не разрушает металлические элементы конструкции, а напротив, создает для них антикоррозийную защиту.

Стены, пол и потолок - его применение доступно везде. ППУ будет держаться на стекле, дереве, бетоне, кирпиче, металле и даже на окрашенной поверхности. Единственное, от чего стоит защищать пенополиуретан - это от воздействия прямых лучей света.

Виды теплоизоляционных материалов

Рефлекторные теплоизоляционные материалы

Есть группа теплосберегающих материалов, работающих по принципу отражателей. Они функционируют довольно просто: сначала поглощают, а затем отдают назад полученное тепло.

• Поверхность таких утеплителей в состоянии отразить более 97% дошедшего до их поверхности тепла. Это доступно за чет одного или пары слоев полированного алюминия.
• Он не содержит примесей, а наносится на слой вспененного полиэтилена для удобства применения.

• Тонкий на вид материал способен удивлять своими возможностями. Один или двухсантиметровый слой отражающего утеплителя создает эффект, сравнимый с использованием волокнистого изолятора тепла от 10 до 27 см толщиной. Среди наиболее популярных материалов в этой категории можно назвать Экофол, Пенофол, Пориплекс, Армофол .
• Помимо тепло- и звукоизоляции такие утеплители создают пароизоляционную защиту (и часто применяются в этом качестве).

Вывод достаточно прост: идеального утеплителя не существует. В зависимости от средств, преследуемых целей и личных предпочтений (включая удобство в работе), каждый сможет выбрать для себя оптимальный материал для создания теплого и по-настоящему уютного дома. Но надо помнить, что при использовании на кровле каждого из вышеописанного утеплителя, требуется обязательная гидроизоляция теплоизоляционного материала.

В практике частного строительства не столь часто, но все же встречаются ситуации, когда коммуникации отопления требуется не только развести по помещениям основного дома, но и протянуть их к другим, рядом расположенным зданиям. Это могут быть жилые флигели, пристройки, летние кухни, хозяйственные или сельскохозяйственные постройки, например, пользующиеся для содержания домашних животных или птицы. Не исключается вариант, когда, наоборот, сама автономная котельная расположена в отдельном здании, на некотором удалении от основного жилого корпуса. Бывает, что дом подключается к центральной теплотрассе, от которой к нему протягиваются трубы.

Прокладка труб отопления между зданиями возможна двумя вариантами – подземная (канальная или бесканальная) и открытая. Менее трудоёмким видится процесс монтажа локальной теплотрассы над землей, и к этому варианту в условиях самостоятельного строительства прибегают чаще. Одно из основных условий эффективности работы системы – это правильно спланированная и качественно исполненная теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе. Именно этот вопрос будет рассмотрен в настоящей публикации.

Для чего нужна термоизоляция труб и основные требования к ней

Казалось бы, нонсенс – зачем утеплять и без того почти всегда горячие трубы отопительной системы? Возможно, кого-то может ввести в заблуждение своеобразная «игра слов». В рассматриваемом случае, конечно, корректнее будет вести разговор, оперируя понятием «термоизоляция».

Термоизоляционные работы на любых трубопроводах преследуют две основные цели:

• Если трубы используются в системах отопления или горячего водоснабжения, то на первый план выходит снижение тепловых потерь, поддержание требуемой температуры перекачиваемой жидкости. Этот же принцип справедлив и для производственных или лабораторных установок, где по технологии требуется поддержание определенной температуры передаваемого по трубам вещества.
• Для трубопроводов холодного водоснабжения или канализационных коммуникаций главным фактором становится именно утепление, то ест недопущения падения в трубах температуры ниже критической отметки, предотвращения промерзания, ведущего к выходу системы из строя и деформации труб.

Кстати, такая мера предосторожности требуется и для теплотрасс, и для труб ГВС – никто полностью не застрахован от аварийных ситуаций на котельном оборудовании.

Сама цилиндрическая форма труб предопределяет весьма немалую площадь постоянного теплообмена с окружающей средой, а значит – значительные теплопотери. И они, естественно, растут по мере повышения диаметров трубопровода. Приведенная ниже таблица наглядно показывает, как изменяется величина теплопотерь в зависимости от разницы температур внутри и снаружи трубы (столбец Δt°), от диаметра труб и от толщины термоизоляционного слоя (приведены данные с учетом использования утеплительного материала со средним коэффициентом теплопроводности λ = 0,04 Вт/м×°С).

Толщина слоя теплоизоляции. мм	Δt.°С	Внешний диаметр трубопровода (мм)
		15	20	25	32	40	50	65	80	100	150
		Величина тепловых потерь (на 1 погонный метр трубопровода. Вт).
10	20	7.2	8.4	10	12	13.4	16.2	19	23	29	41
	30	10.7	12.6	15	18	20.2	24.4	29	34	43	61
	40	14.3	16.8	20	24	26.8	32.5	38	45	57	81
	60	21.5	25.2	30	36	40.2	48.7	58	68	86	122
20	20	4.6	5.3	6.1	7.2	7.9	9.4	11	13	16	22
	30	6.8	7.9	9.1	10.8	11.9	14.2	16	19	24	33
	40	9.1	10.6	12.2	14.4	15.8	18.8	22	25	32	44
	60	13.6	15.7	18.2	21.6	23.9	28.2	33	38	48	67
30	20	3.6	4.1	4.7	5.5	6	7	8	9	11	16
	30	5.4	6.1	7.1	8.2	9	10.6	12	14	17	24
	40	7.3	8.31	9.5	10.9	12	14	16	19	23	31
	60	10.9	12.4	14.2	16.4	18	21	24	28	34	47
40	20	3.1	3.5	4	4.6	4.9	5.8	7	8	9	12
	30	4.7	5.3	6	6.8	7.4	8.6	10	11	14	19
	40	6.2	7.1	7.9	9.1	10	11.5	13	15	18	25
	60	9.4	10.6	12	13.7	14.9	17.3	20	22	27	37

По мере роста толщины слоя изоляции общий показатель теплопотерь снижается. Однако, обратите внимание, что даже достаточно толстый слой в 40 мм не исключает теплопотерь полностью. Вывод один – необходимо стремиться к тому, чтобы использовать утеплительные материалы с минимально возможным коэффициентом теплопроводности – это одно из главных требований к термоизоляции трубопроводов.

Иногда требуется и система подогрева трубопроводов!

При прокладке водопроводных или канализационных коммуникаций случается, что в силу особенностей местного климата или конкретных условий монтажа одной термоизоляции явно недостаточно. Приходится прибегать к принудительному , к установке греющих кабелей – подробнее эта тема рассмотрена в специальной публикации нашего портала.

• Материал, который используется для термоизоляции труб, по возможности, должен обладать гидрофобными качествами. Мало току будет от утеплителя, пропитавшегося водой – он и теплопотерь не предотвратит, и сам вскоре разрушится под действием отрицательных температур.
• Термоизоляционная конструкция должна иметь надежную внешнюю защиту. Во-первых, она нуждается в защите от атмосферной влаги, особенно если применен утеплитель, способный активно впитывать воду. Во-вторых, материалы следует закрыть от воздействия ультрафиолетового спектра солнечного света, действующего на них губительно. В-третьих, не следует забывать про ветровую нагрузку, способную нарушить целостность термоизоляции. И, в-четвертых, остается фактор внешнего механического воздействия, ненамеренного, в том числе со стороны животных, или из-за банальных проявлений вандализма.

Кроме того, для любого хозяина частного дома, наверняка, небезразличны и моменты эстетичного внешнего вида проложенной теплотрассы.

• Любой применяемы на теплотрассах термоизоляционный материал должен иметь диапазон рабочих температур, соответствующий реальным условиям применения.
• Важное требование к утеплительному материалу и внешней его облицовке – это долговечность использования. Никому не захочется возвращаться к проблемам термоизоляции труб даже раз в несколько лет.
• С практической точки зрения одним из основных требований выступает простота монтажа термоизоляции, причем в любом положении и на любом сложном участке. Благо, в этом плане производители не устают радовать удобными в применении разработками.
• Важное требование к термоизоляции – ее материалы должны и сами быть химически инертными, и не вступать ни в какие реакции с поверхностью труб. Подобная совместимость – залог длительности безаварийной эксплуатации.

Вопрос стоимости бывает тоже очень важен. Но в этом плане разброс цен у специализированных – очень большой.

Какие материалы используются для утепления надземных теплотрасс

Выбор термоизоляционных материалов для труб отопления при их наружной прокладке – достаточно велик. Они бывают рулонного типа или в виде матов, им может придаваться удобная для монтажа цилиндрическая или иная фигурная форма, есть утеплители, которые наносятся в жидком виде и приобретают свои свойства лишь после застывания.

Утепление с помощью вспененного полиэтилена

Вспененный полиэтилен справедливо относят к очень эффективным термоизоляторам. И что еще очень важно, стоимость этого материала – одна из самых низких.

Коэффициент теплопроводности вспененного полиэтилена обычно в области 0,035 Вт/м×°С – это очень хороший показатель. Мельчайшие изолированные друг от друга пузырьки, заполненные газом, создают эластичную структуру, и с таким материалом, если приобретена его рулонная разновидность, очень удобно работать на сложных по конфигурации участках труб.

Такая структура становится надежной преградой для влаги – при правильном монтаже ни вода, ни водяные пары через нее проникнуть к стенкам трубы не смогут.

Плотность пенополиэтилена невысока (около 30 – 35 кг/м³), и термоизоляция никак не утяжелит трубы.

Материал с некоторым допущением можно отнести к категории малоопасных с точки зрения возгораемости – он обычно относится к классу Г-2, то есть его очень непросто воспламенить, а без внешнего пламени он быстро затухает. Причем продукты горения, в отличие от многих других термоизоляторов, не представляют сколь-нибудь серьезной токсической опасности для человека.

Рулонный вспененный полиэтилен для утепления наружных теплотрасс будет и неудобен, и нерентабелен – придется наматывать несколько слоем, чтобы добиться требуемой толщины термоизоляции. Гораздо удобнее в работе материал в виде гильз (цилиндров), в которых предусмотрен внутренний канал, соответствующий диаметру утепляемой трубы. Для надевания на трубы обычно по длине цилиндра на стенке сделан надрез, который после монтажа можно заклеить надежным скотчем.

Надеть изоляцию на трубу — труда не составляет

Более эффективная разновидность пенополиэтилена – пенофол, у которого с одной стороны имеется . Это блестящее покрытие становится своеобразным термоотражателем, что существенно повышает утеплительные качества материала. Кроме того – это дополнительный барьер от проникновения влаги.

Пенофол также может быть рулонного типа или в виде профильных цилиндрических элементов – специально для термоизоляции труб различного предназначения.

И все вспененный полиэтилен для термоизоляции именно теплотрасс используется нечасто. Он, скорее, подойдет для других коммуникаций. Причина тому – довольно невысокий температурный диапазон эксплуатации. Так. если взглянуть на физические характеристики, то верхний предел балансирует где-то на грани 75 ÷ 85 градусов — выше возможны нарушения структуры и появление деформаций. Для автономного отопления, чаще всего, этакой температуры бывает достаточно, правда, на грани, а для центральной – термоустойчивости явно маловато.

Утеплительные элементы из пенополистирола

Всем известный пенополистирол (в обиходе его чаще называют пенопластом) очень широко применяется для самых разных видов термоизоляционных работ. Не является исключением и утепление труб – для этого из пенопласта изготавливаются специальные детали.

Обычно это полуцилиндры (для труб больших диаметров могут быть сегменты в треть длины окружности, по 120°), которые для сборки в единую конструкцию оснащаются замковым соединением по типу «шип-паз». Такая конфигурация позволяет полностью, по всей поверхности трубы, обеспечить надёжную термоизоляцию, без остающихся «мостиков холода».

В повседневной речи такие детали получили название «скорлупы» — за явное сходство с ней. Выпускается множество ее типов, под различный внешний диаметр утепляемых труб и разную толщину термоизоляционного слоя. Обычно длина деталей 1000 или 2000 мм.

Для изготовления используется пенополистирол типа ПСБ–С различных марок – от ПСБ–С-15 до ПСБ–С-35. Основные параметры этого материала приведены в таблице ниже:

Оцениваемые параметры материала	Марка пенополистирола
	ПСБ-С-15У	ПСБ-С-15	ПСБ-С-25	ПСБ-С-35	ПСБ-С-50
Плотность (кг/м³)	до 10	до 15	15,1 ÷ 25	25,1 ÷ 35	35,1 ÷ 50
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации (МПа, не менее)	0.05	0.06	0.08	0.16	0.2
Предел прочности при изгибе (МПа, не менее)	0.08	0.12	0.17	0.36	0.35
Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25°С (Вт /(м×°К))	0,043	0,042	0,039	0,037	0,036
Водопоглощение за 24 часа (% по объему, не более)	3	2	2	2	2
Влажность (%, не более)	2.4	2.4	2.4	2.4	2.4

Достоинства пенопласта, как утеплительного материала известны давно:

• Он обладает низким коэффициентом теплопроводности.
• Малый вес материала существенно упрощает утеплительные работы, для которых не требуется никаких специальных механизмов или приспособлений.
• Материал биологически инертен – он не будет питательной средой для образования плесени или грибка.
• Влагопоглощение – незначительно.
• Материал легко поддается резке, подгонке под нужный размер.
• Пенопласт химически инертен, абсолютно безопасен для стенок труб, из какого материала они ни были бы изготовлены.
• Одно из ключевых достоинств – пенопласт относится к наиболее недорогим утеплителям.

Однако, немало у него и недостатков:

• Прежде всего — это низкий уровень пожарной безопасности. Материал нельзя назвать негорючим и не распространяющим пламя. Именно поэтому при его использовании для утепления наземных трубопроводов обязательно следует оставлять пожарные разрывы.
• Материал не обладает эластичность, и его удобно применять лишь на прямых участках трубы. Правда, можно подыскать и специальные фигурные детали.

• Пенопласт не относится к прочным материалам – он легко поддается разрушению под внешним воздействием. Негативно на него действует и ультрафиолетовое излучение. Одним словом, надземные участки трубы, утепленные пенополистирольной скорлупой, обязательно потребуют дополнительной защиты в виде металлического кожуха.

Обычно в магазинах, где продается пенопластовая скорлупа, предлагают и листы оцинковки, нарезанные в нужный размер, соответствующий диаметру утеплителя. Можно использовать и алюминиевую оболочку, хотя она, безусловно, намного дороже. Листы могут закрепляться саморезами или хомутами – получающийся кожух создаст одновременно антивандальную, противоветровую, гидроизоляционную защиту и преграду от солнечного света.

• И все же даже не это главное. Верхний предел нормальных для эксплуатации температур – всего в районе 75°С, после чего может начаться линейная и пространственная деформация деталей. Как ни крути, для отопления этого значения может и не хватить. Наверное, есть смысл поискать более надежный вариант.

Утепление труб минеральной ватой или изделиями на ее основе

Самый «древний» способ термоизоляции внешних трубопроводов – с использованием минеральной ваты. Он, кстати, и самый бюджетный, если нет возможности приобрети пенопластовую скорлупу.

Для термоизоляции трубопроводов используют различные виды минеральной ваты – стекловату, каменную (базальтовую) и шлаковую. Шлаковата – наименее предпочтительна: она, во-первых, наиболее активно впитывает влагу, а во-вторых, ее остаточная кислотность весьма разрушительно может действовать на стальные трубы. Даже дешевизна этой ваты нисколько не оправдывает рисков ее применения.

А вот минеральная вата на основе базальтовых или стеклянных волокон подойдет в полной мере. У нее хорошие показатели термического сопротивления теплопередаче, высокая химическая устойчивость, материал эластичен, и его легко укладывать даже на сложные участки трубопроводов. Еще одно достоинство – можно быть, в принципе, совершенно спокойным в плане пожаробезопасности. Разогреть минеральную вату до степени воспламенения в условиях наружной теплотрассы – практически нереально. Даже воздействие открытого пламени не станет причиной распространения возгорания. Именно поэтому минвату и применяют для заполнения пожарных разрывов при использовании других утеплителей труб.

Главный недостаток минеральной ваты – высокая впитываемость воды (базальтовая в меньшей степени подвержена этому «недугу»). Значит, любой трубопровод потребует обязательной защиты от воздействия влаги. Кроме того, структура ваты нестойка к механическим воздействиям, легко разрушается, и ее следует защитить прочным кожухом.

Обычно используют прочную полиэтиленовую пленку, которой надёжно укутывают слой утепления, с обязательным перехлестом полос на 400 ÷ 500 мм, а затем сверху все это закрывается металлическими листами – точно по аналогии с пенополистирольной скорлупой. В качестве гидроизоляции также может использоваться рубероид – при этом будет достаточно 100 ÷ 150 мм нахлеста одной полосы на другую.

Существующими ГОСТами определена толщина защитных металлических покрытий для открытых участков трубопроводов при любом типе используемых термоизоляционных материалов:

Материал защитного покровного слоя	Минимальная толщина металла, при внешнем диаметре изоляции
	350 и менее	Свыше 350 и до 600	Свыше 600 и до 1600
Ленты и листы из нержавейки	0.5	0.5	0.8
Листы из тонколистовой стали, оцинкованные или с полимерным покрытием	0.5	0.8	0.8
Листы алюминиевые или из алюминиевых сплавов	0.3	0.5	0.8
Ленты алюминиевые или из алюминиевых сплавов	0.25	-	-

Таким образом, несмотря на кажущуюся недорогую цену самого утеплителя, его полноценная укладка потребует немалых дополнительных затрат.

Минеральная вата для утепления трубопроводов может выступать и в ином качестве – она служит материалом для изготовления готовых термоизоляционных деталей, по аналогии с цилиндрами из пенополиэтилена. Причем такие изделия выпускаются как для прямых участков трубопроводов, так и для поворотов, тройников и т.п.

Обычно такие утеплительные детали изготавливаются из наиболее плотной – базальтовой минеральной ваты, имеют внешнее фольгированное покрытие, которое сразу снимает проблему гидроизоляции и повышает эффективность утепления. Но вот от внешнего кожуха все равно уйти не удастся – тонкий слой фольги от случайного или намеренного механического воздействия не защитит.

Утепление теплотрассы пенополиуретаном

Один из самых эффективных и безопасных в эксплуатации современных утеплительных материалов – это пенополиуретан. У него – масса всевозможных достоинств, поэтому материал используют практически на любых конструкциях, требующих надежного утепления.

Каковы особенности пенополиуретана — утеплителя?

Пенополиуретан для утепления трубопроводов может быть применен в различных видах.

• Широко используется ППУ-скорлупа, обычно имеющая внешнее фольгированное покрытие. Она может быть разборная, состоящая из полуцилиндров с пазо-гребневыми замками, либо, для труб небольшого диаметра – с разрезом по длине и специальным клапаном с самоклеящейся тыльной поверхностью, который существенно упрощает монтаж изоляции.

• Еще один способ термоизоляции теплотрассы пенополиуретаном – это напыление его в жидком виде с помощью специального оборудования. Создающийся слой пены после полного отвердевания становится отменным утеплителем. Особенно удобна подобная технология на сложных развязках, поворотах труб, в узлах с запорно-регулировочной арматурой и т.п.

Достоинство подобной технологии еще и в том, что благодаря отменной адгезии пенополиуретанового напыления с поверхностью труб, создается отличная гидроизоляция и антикоррозионная защита. Правда, сам пенополиуретан также требует обязательной защиты – от ультрафиолетовых лучей, поэтому без кожуха опять обойтись не удастся.

• Ну а если требуется прокладка достаточно длинной теплотрассы, то, наверное, самым оптимальным выбором станет использование предизолированных (предварительно изолированных) труб.

По сути, такие трубы представляют собой многослойную конструкцию, собранную в заводских условиях:

— Внутренний слой – это, собственно, сама стальная труба требуемого диаметра, по которой и осуществляется перекачка теплоносителя.

— Внешнее покрытие – защитное. Оно может быть полимерным (для прокладки теплотрассы в толще грунта) либо металлическим оцинкованным – то, что требуется для открытых участков трубопровода.

— Между трубой и кожухом залит монолитный, бесшовный слой пенополиуретана, выполняющего функцию эффективной термоизоляции.

С обеих оконечностей трубы оставлен монтажный участок для проведения сварочных работ при сборке теплотрассы. Его длина рассчитана таким образом, что тепловой поток от сварочной дуги не повредит пенополиуретановой прослойки.

После проведения монтажа оставшиеся не заизолированными участки грунтуют, закрывают пенополиуретановой скорлупой, а затем – металлическими поясами, сравнивая покрытие с общим внешним кожухом трубы. Нередко именно на таких участках организуют пожарные разрывы – их плотно заполняют минватой, затем гидроизолируют рубероидом и все так же закрывают сверху стальным или алюминиевым кожухом.

Стандартами установлен определенный сортамент таких сэндвич-труб, то есть имеется возможность приобрести изделия нужного условного диаметра с оптимальной (обычной или усиленной) термоизоляцией.

Наружный диаметр стальной трубы и минимальная толщина ее стенки (мм)	Размеры оболочки из тонколистовой оцинкованной стали		Расчетная толщина термоизоляционного слоя пенополиуретана (мм)
	номинальный внешний диаметр (мм)	минимальная толщина стального листа (мм)
32 × 3,0	100; 125; 140	0.55	46,0; 53,5
38 × 3,0	125; 140	0.55	43,0; 50,5
45 × 3,0	125; 140	0.55	39,5; 47,0
57 × 3,0	140	0.55	40.9
76 × 3,0	160	0.55	41.4
89 × 4,0	180	0.6	44.9
108 × 4,0	200	0.6	45.4
133 × 4,0	225	0.6	45.4
159 × 4,5	250	0.7	44.8
219 × 6,0	315	0.7	47.3
273 × 7,0	400	0.8	62.7
325 × 7,0	450	0.8	61.7

Производители предлагают такие сэндвич-трубы не только для прямых участков, но и для тройников, поворотов, компенсаторов и т.п.

Стоимость подобных предизолированных труб – достаточно высока, но зато с их приобретением и монтажом решается сразу целый комплекс проблем. Так что такие затраты видятся вполне оправданными.

Видео: процесс производства предизолированных труб

Утеплитель – вспененный каучук

Очень популярными в последнее время становятся термоизоляционные материалы и изделия из синтетического вспененного каучука. Этот материал имеет целый ряд достоинств, которые выводят его на лидерские позиции в вопросах утепления трубопроводов, в том числе не только теплотрасс, но и более ответственных – на сложных технологических линиях, в машино-, авиа- и судостроении:

• Вспененный каучук – очень эластичен, но в то же время обладает большим запасом прочности на разрыв.
• Плотность материала – всего от 40 до 80 кг/м³.
• Низкий коэффициент теплопроводности обеспечивает очень эффективную термоизоляцию.
• Материал со временем не дает усадки, полностью сохраняя свою первоначальную форму и объем.
• Вспененный каучук трудновоспламеняем и обладает свойством быстрого самозатухания.
• Материал химически и биологически инертен, в нем никогда не появляется ни очагов плесени или грибка, ни гнезд насекомых или
• Важнейшее качество – практически абсолютная водо- и паронепроницаемость. Таким образом, утеплительный слой сразу становится и отличной гидроизоляцией для поверхности трубы.

Такая термоизоляция может выпускаться в виде полых трубок с внутренним диаметром от 6 и до 160 мм и толщиной слоя утепления от 6 до 32 мм, или же в форме листов, которым зачастую с одной из сторон придаётся функция «самоклейки».

Наименование показателей	Значения
Длина готовых трубок, мм:	1000 или 2000
Цвет	черный или серебристый, в зависмости от типа защитного покрытия
Температурный диапазон применения:	от - 50 до + 110 °С
Теплопроводность, Вт/(м ×°С):	λ≤0,036 при температуре 0°С
	λ≤0,039 при температуре +40°С
Коэффициент сопротивления паропроницанию:	μ≥7000
Степень пожароопасности	Группа Г1
Допустимое изменение длины:	±1,5%

Но для расположенных на открытом воздухе теплотрасс особо удобны готовые утеплительные элементы, изготовленные по технологии «Armaflex ACE», имеющие специальное защитное покрытие «ArmaChek».

Покрытие «ArmaChek» может быть нескольких типов, например:

• «Arma-Chek Silver» — представляет собой многослойную оболочку на основе ПВХ, имеющую серебристое отражающее напыление. Такое покрытие обеспечивает отличную защиту изоляции и от механических воздействий, и от ультрафиолетовых лучей.
• Черное покрытие «Arma-Chek D» имеет стекловолоконную высокопрочную, но сохраняющую отличную гибкость основу. Это – отличная защита от всех возможных химических, погодных, механических воздействий, которая сохранит трубу отопления в неприкосновенности.

Обычно такие изделия по технологии «ArmaChek» имеют самоклеящиеся клапаны, герметично «запечатывающие» утеплительный цилиндр на теле трубы. Выпускаются и фигурные элементы, позволяющие проводить монтаж на сложных участках теплотрассы. Умелое использование такой термоизоляции позволяет быстро и надежно ее смонтировать, не прибегая к созданию дополнительного внешнего защитного кожуха — в нем просто нет необходимости.

Единственное, наверное, что тормозит широкое применение таких термоизоляционных изделий для трубопроводов – пока еще запредельно высокая цена на настоящую, «брендовую» продукцию.

Цены на теплоизоляцию для труб

Теплоизоляция для труб

Новое направление в утеплении – теплоизоляционная краска

Нельзя пропустить и еще одну современную технологию утепления. И о ней тем более приятно говорить, так как она является разработкой российских ученых. Речь идет о керамическом жидком утеплителе, который еще известен, как теплоизоляционная краска.

Это, безо всякого сомнения, «пришелец» из сферы космических технологий. Именно в этой научно-технической отрасли вопросы термоизоляции от критически низких (в открытом космосе) или высоких (при запуске кораблей и приземлении спускаемых аппаратов) стоят особенно остро.

Термоизоляционные качества сверхтонких покрытий кажутся просто фантастическими. Одновременно такое покрытие становится отменно гидро- и пароизоляцией, защитой трубы от всех возможных внешних воздействия. Ну а сама теплотрасса принимает ухоженный, приятный глазу вид.

Сама краска представляет собой суспензию из микроскопических, заполненных вакуумом силиконовых и керамических капсул, взвешенных в жидком состоянии в специальном составе, включающем акриловые, каучуковые и иные компоненты. После нанесения и высыхания состава на поверхности трубы образуется тонкая эластичная пленка, обладающая выдающимися термоизоляционными качествами.

Наименования показателей	Единица измерения	Величина
Цвет краски	белый (может быть изменен под заказ)
Внешний вид после нанесения и полного застывания	матовая, ровная, однородная поверхность
Эластичность плёнки при изгибе	мм	1
Адгезия покрытия по силе отрыва от окрашенной поверхности
- к бетонной поверхности	МПа	1.28
- к кирпичной поверхности	МПа	2
- к стали	МПа	1.2
Стойкость покрытия к воздействию перепада температур от -40 °С до + 80 °С	без изменений
Стойкость покрытия к воздействию температуры +200 °С за 1 ,5 часа	пожелтения, трещин, отслоений и пузырей нет
Долговечность для бетонных и металлических поверхностей в умеренно-холодном климатическом районе (Москва)	лет	не менее 10
Теплопроводность	Вт/м °С	0,0012
Паропроницаемость	мг/м × ч × Па	0.03
Водопоглощение за 24 часа	% по объёму	2
Температурный диапазон эксплуатации	°С	от - 60 до + 260

Такое покрытие не потребует дополнительных защитных слоев – оно достаточно прочное, чтобы самостоятельно справиться со всеми воздействиями.

Реализуется такой жидкий утеплитель в пластиковых банках (вёдрах), как и обычная краска. Есть несколько производителей, и среди отечественных можно особо отметить марки «Броня» и «Корунд».

Наносить такую термокраску можно путем аэрозольного напыления или же привычным способом – валиком и кистью. Количество слоев зависит от условий эксплуатации теплотрассы, климатического региона, диаметра труб, средней температуры перекачиваемого теплоносителя.

Многие специалисты полагают, что подобные утеплители со временем заменять привычные термоизоляционные материалы на минеральной или органической основе.

Видео: презентация сверхтонкой термоизоляции марки «Корунд»

Цены на теплоизоляционную краску

Теплоизоляционная краска

Какая толщина утепления теплотрассы необходима

Подводя итог по обзору использующихся для термоизоляции труб отопления материалов, можно эксплуатационные показатели наиболее популярных из них свети в таблицу – для наглядности сравнения:

Термоизоляционный материал или изделие	Средняя плотность в готовой конструкции, кг/м3	Теплопроводность теплоизоляционного материала (Вт/(м×°С)) для поверхностей с температурой (°С)		Диапазонт рабочих температур, °С	Группа горючести
		20 и выше	19 и ниже
Плиты минераловатные прошивные	120	0,045	0,044 ÷ 0,035	От - 180 до + 450 для матов, на ткани, сетке, холсте из стекловолокна; до + 700 - на металлической сетке	Негорючие
	150	0,05	0,048 ÷ 0,037
Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем	65	0.04	0,039 ÷ 0,03	От - 60 до + 400	Негорючие
	95	0,043	0,042 ÷ 0,031
	120	0,044	0,043 ÷ 0,032	От - 180 + 400
	180	0,052	0,051 ÷ 0,038
Теплоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука «Аэрофлекс»	60	0,034	0,033	От - 55 до + 125	Слабогорючие
Полуцилиндры и цилиндры минераловатные	50	0,04	0,039 ÷ 0,029	От - 180 до + 400	Негорючие
	80	0,044	0,043 ÷ 0,032
	100	0,049	0,048 ÷ 0,036
	150	0,05	0,049 ÷ 0,035
	200	0,053	0,052 ÷ 0,038
Шнур теплоизоляционный из минеральной ваты	200	0,056	0,055 ÷ 0,04	От - 180 до + 600 в зависимости от материала сетчатой трубки	В сетчатых трубках из металлической проволоки и нити стеклянной - негорючие, остальные слабогорючие
Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем	50	0,04	0,039 ÷ 0,029	От - 60 до + 180	Негорючие
	70	0,042	0,041 ÷ 0,03
Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего	70	0,033	0,032 ÷ 0,024	От - 180 до + 400	Негорючие
Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего	80	0,032	0,031 ÷ 0,024	От - 180 до + 600	Негорючее
Песок перлитовый, вспученный, мелкий	110	0,052	0,051 ÷ 0,038	От - 180 до + 875	Негорючие
	150	0,055	0,054 ÷ 0,04
	225	0,058	0,057 ÷ 0,042
Теплоизоляционные изделия из пенополистирола	30	0,033	0,032 ÷ 0,024	От - 180 до + 70	Горючие
	50	0,036	0,035 ÷ 0,026
	100	0,041	0,04 ÷ 0,03
Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана	40	0,030	0,029 ÷ 0,024	От - 180 до + 130	Горючие
	50	0,032	0,031 ÷ 0,025
	70	0,037	0,036 ÷ 0,027
Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена	50	0,035	0,033	От - 70 до + 70	Горючие

Но наверняка пытливый читатель спросит: а где ответ на один из основных возникающих вопросов – какая же должна быть толщина утеплителя?

Вопрос этот – достаточно сложный, и однозначного ответа на него нет. При желании можно воспользоваться громоздкими формулами расчетов, но они, наверное, понятны только квалифицированным специалистам-теплотехникам. Однако, не все так страшно.

Производители готовых термоизоляционных изделий (скорлуп, цилиндров и т.п.) обычно закладывают необходимую толщину, рассчитанную для конкретного региона. А если применяется минераловатный утеплитель, то можно воспользоваться данными таблиц, которые приведены в специальном Своде Правил, который разработан именно для термоизоляции трубопроводов и технологического оборудования. Этот документ несложно найти в сети, задав поисковый запрос «СП 41-103-2000».

Вот, к примеру, таблица из этого справочника, касающаяся надземного размещения трубопровода в Центральном регионе России, при использовании матов из стеклянного штапельного волокна марки М-35, 50:

Наружный диаметр трубопровода, мм	Тип труборовода отопления
	подача	обратка	подача	обратка	подача	обратка
	Усредненный температурный режим теплоносителя, °С
	65	50	90	50	110	50
	Требуемая толщина изоляции, мм
45	50	50	45	45	40	40
57	58	58	48	48	45	45
76	67	67	51	51	50	50
89	66	66	53	53	50	50
108	62	62	58	58	55	55
133	68	68	65	65	61	61
159	74	74	64	64	68	68
219	78	78	76	76	82	82
273	82	82	84	84	92	92
325	80	80	87	87	93	93

Аналогичным образом можно найти нужные параметры и для других материалов. Кстати, существенно превышать указанную толщину тот же Свод Правил не рекомендует. Мало того, определены и максимальные значения утеплительного слоя для трубопроводов:

Наружный диаметр трубопровода, мм	Предельная толщина слоя термоизоляции, мм
	температура 19 ° С и ниже	температура 20 ° С и более
18	80	80
25	120	120
32	140	140
45	140	140
57	150	150
76	160	160
89	180	170
108	180	180
133	200	200
159	220	220
219	230	230
273	240	230
325	240	240

Однако, не стоит забывать об одном важном нюансе. Дело в том, что любой утеплитель с волокнистой структурой со временем неизбежно дает усадку. А это значит, что по прошествии какого-то срока его толщины может стать недостаточно для надёжной термоизоляции теплотрассы. Выход один – еще при монтаже утепления сразу учитывать эту поправку на усадку.

Для расчета можно применить такую формулу:

Н = ((D + h ) : (D + 2 h )) × h × Kc

Н – толщина слойя минваты с учетом поправки на уплотнение.

D – внешний диаметр трубы, подлежащей утеплению;

h –требуемая толщина утепления по данным таблицы Свода Правил.

Кс – коэффициент усадки (уплотнения) волокнистого утеплителя. Является рассчитанной константой, значение которой можно взять из расположенной ниже таблицы:

Теплоизоляционные материалы и изделия	Коэффициент уплотнения Kc.
Маты минераловатные прошивные	1.2
Маты теплоизоляционные «ТЕХМАТ»	1,35 ÷ 1,2
Маты и холсты из супертонкого базальтового волокна при укладке на трубопроводы и оборудование условным проходом, мм:
Ду	3
	1,5
Ду ≥ 800 при средней плотности 23 кг/м3	2
̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м3	1,5
Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем марки:
М-45, 35, 25	1.6
М-15	2.6
Маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки:
М-11:
̶ для труб с Ду до 40 мм	4,0
̶ для труб с Ду от 50 мм и выше	3,6
М-15, М-17	2.6
М-25:
̶ для труб с Ду до 100 мм	1,8
̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм	1,6
̶ для труб с Ду свше 250 мм	1,5
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки:
35, 50	1.5
75	1.2
100	1.10
125	1.05
Плиты из стеклянного штапельного волокна марки:
П-30	1.1
П-15, П-17 и П-20	1.2

В помощь заинтересованному читателю, ниже размещен специальный калькулятор, в котором уже заложено указанное соотношение. Стоит ввести запрашиваемые параметры – и сразу получить требуемую толщину минераловатного утепления с учетом поправки.