Наружное утепление

Содержание:

1. Достоинства наружного утепления стен
2. Виды материалов теплоизоляционных плит
3. Методы утепления
4. Скрепленная внешняя теплоизоляция
5. Напыление ППУ
6. Теплая штукатурка
7. Отделочные покрытия
8. Утепление деревянного дома

При подсчете теплопотерь дома было установлено, что потери через стены в среднем составляют около 40% тепла, через крышу – 25%, через окна – 20% и через вентиляцию – 15%. По этой нехитрой схеме становится понятной необходимость качественного утепления стен. Технология наружного утепления стен дает максимальную защиту строения от теплопотерь через стены, благодаря тому, что принимает на себя холодовое воздействие окружающей среды.

Достоинства наружного утепления стен

Преимущества наружного утепления – это сохранение площади внутренних помещений здания, защита стены от охлаждения, увеличение срока службы стен, сделанных из каркасного материала. При внешнем утеплении стен нагрузка на несущие стены не увеличивается, поэтому и давление на фундамент останется прежним.
Отдельное и очень весомое преимущество внешней изоляции – это защита стены от промерзания. Суть в том, что при внутренней теплоизоляции ограничивается потеря тепла изнутри дома, но сама стена по-прежнему промерзает при низких температурах воздуха. Между внутренней стеной и слоем теплоизоляционного материала образуется зона конденсации пара, при этом создаются условия для развития плесени, грибков, возникает дополнительное охлаждение стены из-за влаги.

Накопивший влагу внутренний утеплитель не высыхает полностью даже летом, создается постоянная зона скопления влаги, что негативно влияет на сроки службы стен. При наружном утеплении точка росы, то есть точка конденсации пара, перемещается в теплоизоляционный материал. Утепленная снаружи стена не охлаждается и тепло держится гораздо дольше, минимизируются его потери. Внешний утеплитель легко теряет накопленную влагу, благодаря этому его теплоизоляционные свойства легко восстанавливаются, срок службы стен увеличивается.
Еще одно важное преимущество внешней теплоизоляции – это звукоизоляционные качества материалов утеплителя. Если в частном секторе это не столь актуально, то в большом городе это качество играет важную роль.

Виды материалов теплоизоляционных плит

Основные материалы для производства плит, применяемых в наружной теплоизоляции, это минеральная вата и пенополистирол – в быту именуемый пенопластом. На качества этих материалов нужно обращать особое внимание при выборе теплоизоляционных плит.

Минеральная вата

Она получила свое название потому, что состоит из искусственных минеральных волокон. Вата делится на виды в зависимости от происхождения сырья, из которого она изготовлена. Каменная минеральная вата изготавливается из различных горных пород – диабаза, известняка, базальта, глины, доломита и т.д. Шлаковая вата делается из доменных, мартеновских и других шлаков, в том числе шлаков цветной металлургии.

Утеплитель из минеральной ваты имеет волокнистую структуру с синтетическим связующим. Изделия из минеральной ваты производятся в виде плит и матов. Теплоизоляционный слой плит составляет от 50 до 100 мм. Маты применяются для монтажа утепления на больших рабочих площадях.

Преимущества минеральной ваты в хороших теплоизоляционных свойствах и негорючести. Она также весьма влагостойкая, устойчивая к повреждениям – не разлагается под действием сырости, насекомых. Базальтовая вата устойчива к гниению, перепадам температур и паропроницаема. Кроме того, минеральная вата проста в монтаже.

Стекловата

Этот материал похож по свойствам на минеральную вату, но производится из отходов от производства стекла. У нее повышенная температурная устойчивость. При работе со стекловатой нужно проявлять особую осторожность, обязательно работать в перчатках, избегать попадания частичек материала на слизистые и особенно в глаза.

Пенополистирол

Этот материал состоит из небольших влагостойких гранул, которые под воздействием высоких температур объединяются между собой в ячеистую структуру. Сами гранулы пенопласта имеют огромное количество микроячеек, из-за чего пенополистирольные плиты по объему на 98% состоят из воздуха. Материал наиболее дешевый из представленных в данный момент на рынке, удобен в применении. Пенополистирольные плиты имеют толщину от 50 до 100 мм. Пенопласт надежен еще и тем, что влагоустойчив, поэтому в нем не начинаются процессы гниения.

Пенополистирол бывает двух видов – экструдированный и экспандированный. Первый вид на срезе имеет мелкую замкнутую ячеистую структуру. Он чаще используется для теплоизоляции ограждающих конструкций, изоляции стен отсыревших подвалов, гаражей, других хозяйственных построек. Экспандированный пенополистирол имеет более крупные шарикоподобные гранулы. В целом пенопласт стал самым популярным теплоизолятором, благодаря своей доступности в цене и простоте монтажа. При установке этого теплоизолятора обязательно нужно применять штукатурку или облицовку, в открытом виде его применять нельзя.

Методы наружного утепления

Существует два основных вида установки наружной теплоизоляции:

1. скрепленная теплоизоляция;
2. навесная вентилируемая конструкция.

В наших широтах большую популярность получил первый метод, главным образом потому, что установка навесной теплоизоляции сложнее технологически, дороже в материальном плане и требует консультации специалиста. Установку же скрепленной теплоизоляции выполнить намного легче, существует только ограничение по сезонности – такие работы можно выполнять при температуре окружающей среды не ниже +5С.

Скрепленная внешняя теплоизоляция – наиболее прагматичный вариант

Вариант скрепленной теплоизоляции очень популярен в странах Европы и начинает постепенно получать все большее распространение в нашей стране.  Этот метод позволяет снизить потери тепла через стены здания на 80% от первоначального уровня, что существенно позволяет сэкономить средства на энергоносители.

Принцип данной системы состоит в монтаже монолитной ограждающей многослойной конструкции, которая становится щитом по отношению к внешней среде. Кроме защиты от потери тепла, данные конструкции исключают так называемые мостики холода в изолирующих конструкциях, не увеличивают нагрузку на фундамент, обеспечивают ремонтоспособность.

Применять скрепленную систему теплоизоляции можно на зданиях с любым типом конструкции – блочных, кирпичных, панельных, каркасно-монолитных. Для оптимальной работы теплоизоляционной конструкции должны выполняться требования к технологии процесса и к качеству самих материалов.

Процесс установки скрепленной теплоизоляции

Систему скрепленной теплоизоляции устанавливают в несколько слоев:

1. утеплитель – теплоизоляционный материал в виде плиты;
2. армирование – сетка, устойчивая к действию щелочей и покрытая клеевым составом на минеральной основе;
3. защитный и декоративный слой – штукатурка и грунтовка.

Каждый из этих слоев имеет свою определенную функцию.  Смысл установки теплоизоляционных плит понятен, армированный слой дает возможность сцепления штукатурки и теплоизоляционной плиты, грунтовка защищает материалы от воздействия окружающей среды и выполняет собственно эстетическую функцию.

Перед установкой утепления стену нужно соответствующим образом подготовить. Подготовка включает в себя очистку от грязи и пыли, старой штукатурки, устранение неровностей для того, чтобы утеплитель прилегал к поверхности максимально плотно. На подготовленную основу, то есть поверхность утепляемой стены, наносится полимерцементный клей. Клей следует выбирать морозоустойчивый, с высокой адгезивной способностью по отношению к разным видам плит. Показатель сцепления клея со стеной из бетона должна быть минимум 1,0 Мпа.

Крепление плит из пенополистирола

На клей крепится утеплитель, фиксируемый с помощью дюбелей. Если верить специалистам в этой области, мелочей в системах теплоизоляции не существует. Дюбеля должны быть настолько надежны, чтобы выдерживать нагрузку системы теплоизоляции и силу ветра. Винтовые дюбеля есть 2-х видов: с обычной распорной зоной, 50 мм в длину, и с удлиненной зоной, 90 мм в длину. Дюбеля с обычной распорной зоной используют, чтобы закрепить утеплитель на бетонных и кирпичных стенах. Варианты с удлиненной распорной зоной больше подходят для стен из полого кирпича и легкого бетона. Выбираются дюбеля с диаметром головки не менее 60 мм.

Утепляющие плиты могут производиться из различных материалов, от которых и будет зависеть сам процесс установки. Материалы для производства плит – это минеральная вата, стекловата, пенополистирол . Последний материал имеет такое неблагоприятное в строительстве свойство, как горючесть, но в последнее время уже начали появляться негорючие виды пенополистирола. На это стоит обращать внимание при выборе материалов.

После нанесения клея на стену начинают крепить плиты. Клей наносят в достаточном количестве для того, чтобы заполнить все неровности. Плиту утеплителя нужно плотно прижимать к стене, при этом из-под нее выдавливается часть клея и попадает под соседние плит, тем самым укрепляя стыки. Проемы между плитами можно устранить с помощью монтажной пены. При больших размерах проема туда вклеивается, например, полоска пенопласта. Затем плиты фиксируются дюбелями по углам. Головки дюбелей и все стыки между плитами нужно замазывать мастикой.

Следующим в процессе устанавливается армирующий слой. По сути это сетка из стекловолокна, иногда металлическая. На плиты наносится клеевой состав, заранее приготовленные куски сетки втапливают в клей, прижимая к плитам, затем натягивают. Стараются крепить куски сетки внахлест для надежности. После высыхания клея его зачищают, выравнивают и приступают к нанесению декоративного слоя. Чаще всего это декоративная штукатурка, поверх которой вся конструкция окрашивается. Краску выбирают стойкую к атмосферным воздействиям.

Утепление наружных стен напылением пенополиуретана

Утепление стен пенополиуретаном – это на сегодняшний день один из современных способов решения вопроса экономии тепла.  Пенополиуретан имеет массу преимуществ перед другими материалами для теплоизоляции.  Готовится этот материал прямо перед напылением на утепляемую стену.

Преимущества этого материала:

• высокие качества сцепления с поверхностью при любых ее конфигурациях;
• отсутствие швов в процессе работы – это существенно экономит время, улучшает качество утепления, упрочняет саму стену;
• низкая теплопроводность – слой пенополиуретана толщиной в 5 см аналогичен по способности удерживать тепло слою в 8 см пенополистирола или 15 см минеральной ваты;
• небольшой вес материала в готовом нанесенном виде – это не создает дополнительной нагрузки на фундамент;
• прочность материала на сжатие и растяжение;
• отсутствие необходимости в пароизоляционном слое – материал настолько герметичен по своей структуре, что берет функции пароизолятора на себя;
• ветроизоляционные свойства;
• низкое поглощение влаги – материал практически не впитывает ее даже в самую сырую погоду;
• нетоксичность;
• хорошие звукоизоляционные характеристики.

ППУ и его применение

Напыление пенополиуретана – это нанесение слоя теплоизолирующего полимера на поверхности с любым рельефом, с последующим застыванием. В специальном устройстве смешиваются два полимера – полиизоционат и полиол, они вспениваются углекислым газом с одновременным нагреванием до высоких цифр, и образовавшаяся смесь подается в распылитель пистолета либо в смеситель. Через распылитель происходит напыление смеси на рабочие поверхности под давлением. Заливку проводят в определенные готовые формы, после застывания материал вынимается и используется согласно целям.

Процесс утепления стен

Утепление стен пенополиуретаном снаружи проводится в несколько этапов:  подготовка стен, нанесение пенополиуретана, применение армирующей стяжки, окончательная отделка.

Подготовка стен означает очищение их от старого покрытия, штукатурки, пыли, всего, что может снизить адгезивность материала со стеной. На очищенную поверхность напыляют пенополиуретан, причем толщину его нанесения можно регулировать, таким образом выравнивая впадины и выступы.

Затем на поверхность слоя теплоизолятора наносят армирующую стяжку, для этого применяется мелкая сетка из стекловолокна. Толщина слоя армирования должна быть минимум 60 мм. Затем можно укладывать отделочные материалы – сайдинг, вагонку, панели, краску.

Перед самим напылением нужно подумать о защите всех окружающих поверхностей от ненужного нанесения материала, потому что отчистить пенополиуретан очень сложно даже сильными растворителями.

Теплая штукатурка для наружного утепления фасадов

Теплая штукатурка – это  смесь на основе цемента с добавлением наполнителя. В качестве последнего могут выступать вермикулит – легкий минеральный наполнитель, элементы пенополистирола, также опилки. Теплая штукатурка с опилками в составе не подходит для фасадов и применяется только при внутренней отделки.  В составы для отделки  фасадов входят в качестве заполнителей пенополистирол, порошок пемзы, керамзитовая крошка.

При выборе утеплителя во внимание принимают несколько его свойств: теплопроводность, которая должна быть низкой для сохранения тепла, гидрофобность для препятствия попаданию влаги, паропроницаемость – для того, чтобы слой материала пропускал водяной пар, и не происходило его конденсации. Наличие пористых материалов помогает теплой штукатурке сохранять способность «дышать», пропускать влагу и воздух.

В теплой штукатурке все необходимые качества сочетаются. Она не аккумулирует влагу, долговечна, огнестойка, экологически безопасна. В качестве утеплителя ее можно применять для отделки фасадов, в том числе украшенных декоративными элементами, которые требуется сохранить, для утепления откосов, заливки стыков и трещин, каменной кладки.

Применение теплой штукатурки

Теплая штукатурка быстро наносится, не требует применения арматурной сетки, (хотя в некоторых методиках ее применяют для большей прочности утепления), не требует выравнивания стены, поскольку она достаточно пластична по фактуре и выравнивание можно произвести непосредственно самим материалом. Теплая штукатурка адгезивна ко всем материалам конструкций зданий, биологически устойчива, паропроницаема.

Техника нанесения такой штукатурки не отличается от обычной технологии оштукатуривания.  Для большей гладкости стену можно дополнительно зашлифовать наждачной сеткой или зашпаклевать.

В каких случаях можно применять теплую штукатурку?

Если обратить внимание на пенополистирол, который имеет массу положительных свойств и тоже удобен в использовании, нужно знать, что системы утепления с применением полистирола запрещено применять в некоторых случаях, например, при утеплении зданий с повышенными противопожарными требованиями – больницы, школы, детские сады, автомойки и т.д. У пенополистирола низкая паропроницаемость, за счет чего в помещении будет копиться влага. Для каких-то целей это, возможно, и плюс.

В отличие от этого материала, теплая штукатурка нетоксична, негорюча, имеет высокую паропроницаемость. Применять ее на зданиях лечебных учреждений, общественных зданий детского профиля вполне возможно. Она подходит для сложных фасадов, через нее не проступают контуры неровных поверхностей, как через пенополистирольный слой. Теплая штукатурка способка как утеплить, так и придать эстетичный и красивый вид помещению.

Теплая штукатурка многофункциональна, она подходит не только для утепления стен, но и для стяжки пола, заделки швов, выбоин, трещин. Ее можно использовать для заливки мест перекрытий плоских крыш. Ею же можно заливать полы, одновременно подготавливая их к напольному перекрытию и осуществляя теплоизоляцию.

Минусы этого метода

Недостатки теплой штукатурки в том, что она не может быть финишным покрытием, поверх нее нужно наносить грунтовку и краску. Она не может быть санирующим материалом, поэтому перед ее нанесением нужно добиться сухости поверхности. Звукоизоляция после ее нанесения тоже незначительна.

Нужно принимать во внимание, что у теплой штукатурки гораздо более высокая плотность по сравнению с тем же пенополистиролом или минеральной ватой, и показатель этот выше в 5-10 раз. Поэтому утепление с помощью такого способа требует  наличие прочного фундамента, способного выдержать такую нагрузку. Далее, коэффициент теплопроводности у этого вида штукатурки выше в 1,5-2 раза, чем у остальных материалов, поэтому слой утепления должен быть в те же 1,5-2 раза толще. И поскольку наносить ее можно слоем не более 50 мм, то утеплять придется и снаружи, и изнутри для лучшего сохранения тепла.

Так или иначе, решение в каждой конкретной ситуации можно принимать индивидуально. Преимущества и недостатки – вещь весьма относительная. А тепло в доме – понятие вечное.

Отделочные покрытия при наружном утеплении стен

При утеплении стен не существует мелочей – так говорят специалисты, работающие в этой области. Штукатурка, армирующая сетка, дюбеля, краски – все это именно те мелочи, на которые стоит обращать внимание точно так же, как и на основные материалы для утепления фасада.

Армирующие сетки

Как основа для армирующего слоя чаще всего применяется стеклянная сетка, размер ячейки 5Х5 мм и весом от 1500 до 200 г/м². Сетка должна быть обработана специальным составом, устойчивым к щелочам.  По углам здания, в местах, где теплоизоляционный слой примыкает к архитектурным деталям – карнизам, парапетам, – здесь специалисты советуют армировать не стеклянной, а металлической сеткой с большей жесткостью. Это делается с целью укрепления всей утепляющей конструкции.

Ответственно нужно подходить к качеству выбираемых клеевых составов. Производитель рекомендует клей определенной марки, состава, который лучше всего обеспечит крепление тех или иных материалов. Попытка заменить более дешевыми вариантами может иногда обойтись слишком дорого  – вплоть до переделывания фасада.

Штукатурки

Требования к штукатурке предъявляются очень строгие, поскольку именно этот материал подвергается всем воздействиям внешней среды – колебаниям температур, влажности, действию химических соединений, которые находятся в воздухе. Внешний слой должен быть устойчив к всякого рода воздействиям и быть паропропускающим, не удерживать влагу в толще утепления.

Тонкослойные декоративные штукатурки и фасадные краски делятся на 4 группы:

• полимерцементные;
• силикатные;
• акриловые;
• силиконовые.

Полимерцементные штукатурки имеют высокую паропроницаемость, это так называемые «дышащие» варианты. Они негорючи, адгезивны к минеральным основам, коэффициент сцепления не менее 1,0 Мпа, морозоустойчивы. Их применяют при утеплении полистиролом и минеральной ватой. В использовании экономичны.

Акриловые штукатурки благодаря синтетической основе достаточно эластичны и устойчивы к деформациям. Их применяют при утеплении пенополистиролом. Они устойчивы к повышенной влажности, поглощают влагу очень слабо даже в условиях постоянных осадков. Выпускаются в широкой цветовой гамме, после выпуска сразу готовы к применению.

Силикатные штукатурки тоже устойчивы к деформированию, имеют высокую паропроницаемость, имеют большой выбор цветов.  Силиконовые штукатурки устойчивы к осадкам, гидрофобны. Поверхности, обработанные ими, слабо загрязняются. Это качество можно использовать при отделке домов в больших индустриальных городах.

Кроме состава, декоративные штукатурки имеют различную фактуру. Фактура зависит от размера зерна штукатурки. Например, фактура «короед» имеет размер зерна 2-3,5 мм, благодаря чему поверхности напоминают кору дерева.  Мозаичные штукатурки имеют размер зерна 0,8-2 мм. Заполнителем в этих штукатурках выступает цветной кварцевый песок или мелкие камешки. Когда такая штукатурка затвердевает, она напоминает стеклянную поверхность.

Отделочные работы должны вестись при температуре не ниже +5 С, причем в течение 24 часов температура не должна опускаться ниже 0С.  Штукатурку запрещено наносить при сильном ветре, под открытым солнцем, под дождем, поскольку штукатурке нужны определенные условия для ее высыхания, чтобы она служила дольше.

Требования к фасадным краскам аналогичны требованиям к штукатурке – износоустойчивость под действием высоких и низких температур, влаги, солнечного света и так далее. Срок службы представленных на рынке эмалей на основе кремнийорганических смол – около 30 лет, полимочевины – более 50 лет. Выбрав фасадную краску правильно, можно хорошо сэкономить на периодическом повторном окрашивании.

Наружная теплоизоляция деревянных домов

Дерево считается самым экологически чистым материалом для стройки домов, хотя сейчас в основном такое строительство можно встретить только в частном секторе. Для наружного утепления деревянных конструкций применяется теплоизоляция с защитными и вентилирующими свойствами, причем для вентиляции предусматривается зазор между внешней обшивкой и утеплителем.

Процесс установки теплоизоляции

Теплоизоляция деревянного здания состоит из следующих элементов:

1.       деревянная несущая конструкция;
2.       внутренняя облицовка;
3.       слой пароизоляции;
4.       слой утеплителя;
5.      ветрозащита;
6.       зазор для вентиляции воздуха;
7.       внешняя облицовка.

Перед началом работ по теплоизоляции дома нужно обработать поверхность стен антисептиком и антипиреном – препаратом, препятствующим возгоранию. Имеющиеся щели нужно закрыть, законопатить паклей либо монтажной пеной. Затем на стену устанавливается обрешетка.

Для обрешетки нужны деревянные брусья, которые заранее пропитаны антисептиком для предотвращения гниения. Толщина брусьев – 50 мм, ширина их должна превышать толщину полотна утепляющего материала. Например, при толщине утепляющего материала в 80 мм толщина брусьев должна быть не меньше 100 мм, чтобы обеспечивался воздушный зазор. Расстояние между брусьями делается по размеру выбранного утеплителя, то есть по ширине плиты. Плиты утеплителя укладываются в проемы между брусьями, затем крепятся к несущей стене с помощью анкеров.

Пароизоляция

Перед укладкой утеплителя монтируется пароизоляционный слой.  Пароизоляционные материалы выбирают соответственно типу конструкции и способу укладки. Сами материалы пароизоляции бывают следующих видов:

1. алюминиевая фольга со слоем полиэтилена;
2. полиэтиленовая арматурная сетка, покрытая пленкой;
3. крафт-бумага с полимерным покрытием;
4. крафт-бумага с алюминиевой фольгой;
5. полимерная ткань с двухсторонним ламинированием.

Монтировать  пароизоляцию можно как по вертикали, так и по горизонтали с внутренней стороны теплоизоляционной конструкции.  Установка делается с помощью оцинкованных гвоздей либо степлера. Швы паробарьерного слоя должны быть совершенно герметичными, пленка должна быть целой, иначе будет допускаться движение водяного пара, внутри конструкции будет копиться влага. Швы между кусками пароизоляции герметизируются специальными лентами на основе бутилокаучука. Также полосы материала можно укладывать внахлест.

Следующими в процессе устанавливаются плиты утеплителя, пенополистирола или минеральной ваты, в направлении снизу вверх, утеплитель крепится дюбелем-грибком. На утеплитель монтируется гидроизоляция – специальная мембрана, которая крепится с помощью строительного степлера. Это могут быть такие материалы, как:  комбинированный полимер, пленка на основе крафт-бумаги, покрытая алюминием, крафт-бумага с пропиткой, трехслойный полипропилен. Нужно соблюдать расположение лицевой и изнаночной сторон материала, иначе вместо изолирующего он превратится в пропускающий влагу, что приведет к отсыреванию.

Завершающая стадия – это крепление бруса 50Х50 мм с помощью гвоздей и облицовка поверхности. Облицовывать можно вагонкой, пластиковым сайдингом, фасадными панелями на выбор. Между слоем гидроизоляции и облицовки оставляется обязательный зазор в 2-4 см.