Семинар проходил: 20 марта 2001г.
Андрей Валерьевич Александров,
Коммерческий директор Текс-Колор РС.

1 сентября 1995 года Постановлением N 18-81 от 11.08.95 г. Минстроя России было принято Изменение N 3 в СНиП II-3-79* "Строительная теплотехника", которое определяет необходимые значенияприведенного термического сопротивления теплопередаче R₀^ТР ограждающих конструкций для зданий и сооружений различного назначения Новые нормы значений приведенного термического сопротивлениятеплопередаче R₀^ТР вводятся в два этапа, причем по второму этапу, покоторому новые нормы вступили в силу с 1 января 2000 года, термическое сопротивление в зависимости от градусо-суток отопительного сезона лежат в интервале [1,4..5,6] (м²*⁰С)/Вт. Если рассмотреть строительные материалы, которые в настоящее время применяются при возведении стен, то можно прийти к неутешительному выводу, что этиматериалы в однослойных конструкциях при разумной толщине несущих стен не могут обеспечить требуемое термическое сопротивление R₀^ТР.

Это привело к тому, что в настоящее время практически все развитые страны мира с целью экономии энергоресурсов используют многослойные теплоизоляционные ограждающие конструкции.

В настоящее время в России применяются четыре типа многослойных теплоизоляционных ограждающих конструкций:

• теплоизоляция "изнутри";
• колодцевая кладка;
• наружная теплоизоляция "мокрого типа";
• вентилируемый фасад.

Теплоизоляция "изнутри" и колодцевая кладка являются широко известными и давно применяемыми в строительстве. Два других типа получили распространение в последние 3-4 года и являются наиболее перспективными и прогрессивными.

Сформулируем требования, обеспечение которых позволяет гарантировать получение качественной и долговечной теплоизоляции. К этим требованиям можно отнести:

• прочность, надежность строительного основания;
• прочность и стабильность систем теплоизоляции;
• противопожарную защиту;
• тепловую защиту;
• теплоустойчивость;
• звукоизоляцию;
• построение систем с учетом диффузии водяного пара, влагопереноса и конденсации;
• долговечность;
• антикоррозионную защиту;
• ремонтопригодность;
• реализацию новых архитектурных и цветовых решений.

Рассмотрим вышеперечисленные требования на примере системы"мокрого" типа, которая получает все большее распространение натерритории России.

Прочность и надежность строительного основания

Строительное основание для систем "мокрого типа", должно обладать хорошей несущей способностью, быть очищенным от пыли, жиров, масел. Прочность на разрыв верхнего слоя основания должна бытьне менее 0,8 МПа.

Важнейшим для оснований является устранение неровностей(неплоскостности основания), так как для разных вариантов закрепления теплоизоляционных плит имеем следующие требования:

• только приклеивание =< 1 см/м;
• приклеивание и дюбелирование =< 2 см/м;
• механическое крепление (несущие шины и дюбелирование) =< 3см/м.

Прочность и стабильность систем теплоизоляции

Прочность и стабильность систем характеризуется целым комплексом факторов, имеющих различную физическую природу. Представимих в следующей последовательности:

• нагрузка от собственного веса, кН/м²;
• ветровой напор и ветровой "отсос", кН/м²;
• термодинамическая переменная нагрузки за счет ежедневных и сезонных колебаний температуры наружного воздуха;
• солнечная радиация;
• первоначальная усадка;
• гидродинамические нагрузки за счет сезонных колебаний относительной влажности воздуха;
• дождевая нагрузка;
• ударная прочность.

Перечисленные факторы влияют как на отдельные слои, так и насистему теплоизоляции в целом.

Противопожарная защита. В системе Текс-Колор А2 используются негорючая минераловатная плита из базальтового волокна, минеральный клей и декоративная минеральная штукатурка. Такая системаможет применяться на зданиях любой степени огнестойкости.

Тепловая защита. Многослойные системы теплоизоляции "мокрого" типа с эффективным утеплителем из минераловатных плит безтруда позволяют достичь необходимого значения приведенного термического сопротивления теплопередаче R0ТР ограждающих конструкций,при этом сама ограждающая конструкция может иметь толщину, которая рассчитывается только из условия достаточной несущей способности.

Теплоустойчивость. Легкие ограждающие конструкции имеютболее низкий коэффициент теплоусвоения материала несущей стены,но снижение теплоустойчивости в достаточной мере компенсируетсяза счет высокого термического сопротивления теплоизоляционногоматериала.

Звукоизоляция. Система "мокрого" типа представляет собой классический пример двухслойной акустической конструкции. В нашемслучае система "мокрого" типа представляет собой колебательную систему, подчиняющуюся принципу масса - пружина - масса. Массамивыступают несущая стена и внешний штукатурный слой, пружина - теплоизоляционный материал из минерального волокна.

Звукоизоляция может существенно снизиться, теоретически даже донуля, когда обе массы начинают колебаться с одной частотой, т.е. наступает резонанс. Таким образом, анализ данной модели колебательнойсистемы заключается в оценке полосы частот перед резонансом, в зонерезонанса, после резонанса и в области стоячих волн.

Оптимальна с точки зрения звукоизоляции та многослойная ограждающая конструкция, у которой резонансная частота вынесена за область так называемых "строительно-акустических частот", которая соответствует интервалу частот [100:3200] Гц.

Диффузия водяного пара, конденсация и влагоперенос. Само понятие "многослойная ограждающая конструкция" подразумевает наличие слоев с различной паропроницаемостью. В связи с тем, что всегда существует перепад температур воздуха внутри и снаружи здания, икак следствие, перепад давлений, то всегда существует диффузия водяного пара через ограждающую конструкцию в сторону области болеенизкого давления. Кроме того, если в какой-то зоне ограждающейконструкции температура опускается до температуры точки росы (температура насыщения водяного пара), то происходит выпадение конденсата. Процесс появления влаги и накопление ее в конструкцииможно отнести к одному из самых вредных факторов, который приводит к разрушению конструкции, снижению теплозащиты, появлениюплесени, грибков и т.д. В многослойных конструкциях это усугубляется еще и тем, что слой, имеющий минимальную паропроницаемость,может выступать в качестве паробарьера.

Таким образом, количественный расчет влагопереноса является одним из важнейших при проектировании многослойной ограждающейконструкции.

Правильно спроектированная система "мокрого" типа должна удовлетворять двум критериям:

1.Накапливаемое количество влаги не должно приводить к переувлажнению ограждающей конструкции;

2.Количество влаги, которое испаряется из ограждающей конструкции в летний период, должно превышать количество влаги, накапливаемое в зимний период.

Долговечность. Долговечность характеризует систему "мокрого"типа с точки зрения способности сохранять свои эксплуатационныесвойства в течение длительного времени. Долговечность обычно подтверждается испытаниями в климатической камере. В климатической камере образец системы подвергается циклическому воздействию низких и высоких температур при различных значениях относительнойвлажности. При этом периодически образец облучается ультрафиолетовой и инфракрасной лампами. По количеству циклов, которое образец выдержал без видимых повреждений, ориентировочно оцениваетсядолговечность.

Очевидно также, что окончательно о долговечности той или инойсистемы теплоизоляции можно судить только после длительной практической эксплуатации системы.

Антикоррозионная защита. В системе "мокрого" типа в качестверазнообразных несущих и крепежных элементов могут использоваться изделия из металла, например, сердечники для пластиковых дюбелейи т.д. Кроме того, в системе могут находиться или проходить через нееконструктивные металлические элементы, например, ограждения балконов, ввод-вывод коммуникаций и т.д. Все эти элементы должныбыть защищены специальными антикоррозионными составами (грунтовками или красками).

Отметим также, что системы "мокрого" типа являются замкнутымисистемами, которые практически до нуля сводят доступ таких агрессивных соединений, как Н20, СО2, SО2 и др., что сильно, в случае несущей стены из бетона, замедляет процесс коррозии самого бетона.

Ремонтопригодность. В процессе эксплуатации система "мокрого" типа может подвергаться различным климатическим и механическим воздействиям как природного, так и искусственного происхождения, в результате чего может быть нарушена целостность системы.Любой производитель системы должен информировать покупателей нетолько по технологии монтажа системы, но и давать консультации повопросам ремонта и эксплуатации системы.

Архитектура и эстетика. Системы "мокрого" типа могут применяться не только на вновь строящихся зданиях, но и на зданиях реконструируемых и ремонтируемых. Обычно утеплителем, который хорошо кроится, повторяют архитектурный облик здания. Можно использовать декоративные навесные элементы из пенополистирола (например, карнизы), которые закрепляют на фасаде и обмазывают минеральным клеевым составом, армированным сеткой из стекловолокна.

Эстетическое восприятие фасада здания неразрывно связано с цветом и фактурой декоративного внешнего слоя. Современные фасадныеотделочные материалы, такие как краски и штукатурки, способны вэтом плане удовлетворить любой вкус. Применяемые декоративныештукатурки могут различаться зерном, структурой и колероваться вобъеме.

В заключение приведем следующие достоинства, которыми обладают системы теплоизоляции "мокрого" типа:

• обеспечивают требуемое сопротивление теплопередаче для любыхтипов ограждающих конструкций;
• не имеют мостиков холода;
• позволяют применять легкие ограждающие конструкции без потеритеплоустойчивости;
• правильное (с точки зрения теплофизики) расположение слоев позволяет избежать переувлажнения несущих стен;
• позволяют увеличить полезную площадь внутренних помещений;
• способствуют созданию комфортных условий для проживания;
• позволяют аккумулировать тепло в более массивной несущей стене;
• отсутствие температурных деформаций несущей стены;
• препятствуют коррозии бетона и стальной арматуры;
• препятствуют появлению "высолов";
• в панельных домах защищают межпанельные швы;
• обеспечивают дополнительную звукоизоляцию;
• проведение работ без выселения жильцов;
• возможность обновления фасадов с использованием новых архитектурных и цветовых решений.

Контактный тел.: (095) 261-40-39