Как и чем утеплить стены изнутри — ВикиСтрой
А можно ли вообще утеплять помещение изнутри? В профессиональных кругах споры на этот счёт идут нешуточные. Производители теплоизоляционных материалов и практикующие строители так и не пришли к единому мнению насчёт того, можно ли утепляться изнутри, уж больно рискованное это предприятие. При этом все согласны с тем, что лучший во всех отношениях вариант — это теплоизоляция фасада.
Что же делать простому обывателю, который стоит перед проблемой серьёзной потери тепла через наружные стены, ведь информация крайне противоречива, а выбора как не было, так и нет — утеплиться снаружи не выходит. Причин такого положения может быть много: квартира граничит с неотапливаемыми помещениями (шахта лифта, коридоры, лестничные клетки), за наружной стеной находится деформационный шов между двумя близко стоящими домами, фасад имеет дорогую отделку, здание является архитектурным памятником или находится в исторической части города, власти по-своему регулируют градостроительную деятельность — попросту запрещают утепление фасадов.
Некоторую ясность в этот вопрос, конечно, вносят ГОСТы и СНиПы, действующие в странах постсоветского пространства, которые настоятельно рекомендуют внутри помещения располагать «холодные» слои, отличающиеся высокой теплопроводностью, и минимальной паропроницаемостью — бетон, кирпич, камень. Место для утеплителя недвусмысленно определено — это наружная сторона ограждающих конструкций. При этом даже нормативные документы имеют исключения. Например, в П3-2000 к СНиП 3.03.01-87 «Проектирование и устройство теплоизоляции ограждающих конструкций жилых зданий» в разделе №7, посвящённом конструктивным решениям, говорится о том, что допускается утеплять стены отдельных квартир многоэтажных домов, если монтаж теплоизолятора со стороны фасада невозможно по определённым причинам.
Какие минусы имеет утепление изнутри
Давайте разберёмся, почему именно внутреннее утепление имеет столько противников, какие подводные камни нас ожидают.
Есть несколько негативных моментов, некоторые из них не являются критичными, с ними можно смириться, другие же могут иметь очень серьёзные последствия и заставляют подойти к вопросу утепления изнутри предельно осторожно:Тайна, покрытая ватой. Что происходит в утеплённой изнутри стене
Все интересующие нас процессы имеют место не только в минусовую температуру, но и в осенне-весенний период с небольшим плюсом за окном. Нет ничего удивительного в том, что основные проблемы с утеплёнными изнутри стенами появляются зимой, когда возможны серьёзные перепады между температурой снаружи и внутри помещения.
Именно наружные стены, или, как их ещё называют, «ограждающие конструкции», являются буфером, принимающим удары стихии.Рассматривать влияние температуры на многослойные конструкции нужно только в комплексе с изменениями их влажности. На самом деле, вода — наш главный враг. Это она, замерзая, расширяется и разрушает строительные массивы, а также места их соединений; это она, проникая в слой утеплителя, сводит на нет его теплоизоляционные характеристики; это она является обязательным условием существования вредоносных грибков и микроорганизмов.
Какая зависимость между температурным режимом и влажностью стены, спросите вы? Вот мы вплотную подошли к рассмотрению явления, когда при определённых условиях водяные пары из воздуха достигают критического насыщения, и на холодных поверхностях появляется вода в виде конденсата. Температура, при которой на конструкциях образуется конденсат, называется «строительная точка росы». Она напрямую зависит от показателей относительной влажности воздуха внутри помещения. Чем выше влажность, тем выше точка росы, тем больше она приближается к фактической температуре (при 100% они равны). Для расчёта точных показателей точки росы применяется довольно сложная формула. Свод правил СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» содержит таблицу температуры точки росы для различных значений влажности и температуры внутри помещения.
Если взять во внимание санитарные правила для эксплуатации жилых помещений (ГОСТ 30494 и СанПиН 2.1.2.1002), нормированная температура в жилище должна быть порядка 20–22 °С, а относительная влажность воздуха не более чем 55%. Согласно данным таблицы, показатель точки росы будет равняться +10,7 °С. Это означает, что там, где в многослойной стене будет такая температура, влага из воздуха может превращаться в воду и выпадать в виде конденсата.
Очевидно, что при значительных изменениях наружной температуры, точка росы перемещается внутри стены, ближе или дальше от внутреннего пространства помещения, так как с одной стороны мы прогреваем стену, включая зимой отопление, а с улицы она подвергается охлаждению. Это своеобразное перетягивание каната.
Конкретное место в ограждающей конструкции, где может выпадать конденсат, во многом зависит от теплотехнических характеристик стены, толщины и материалов каждого слоя, их взаимного расположения.
1 — стена без утепления; 2 — стена с утеплением изнутри
Если конструкция не утеплена, точка росы находится внутри стены, тепловые камеры показывают, что она излучает тепло, в помещении холодно даже при работе отопления на полную мощность — мы теряем тепло.
При наружном расположении теплоизолятора массив несущей стены полностью прогревается, аккумулирует тепло, а точка росы смещается в зону утеплителя, который необходимо освобождать от образовавшейся в нём влаги — отсюда возникла технология устройства вентилируемых фасадов.
Смещение точки росы в утеплитель при наружном утеплении стены
Стена, утеплённая изнутри, полностью промерзает, так как она «отгорожена» теплоизолятором от внутреннего тепла. Это заметно снижает срок службы несущих стен. Точка росы в большинстве случаев располагается на внутренней поверхности ограждающей конструкции, но при повышении температуры окружающей среды может смещаться в массив стены. В итоге, между стеной и утеплителем образуется влага, которая ухудшает его теплоизоляционные характеристики. Замерзая, она может разрушать клеевое соединение слоя теплоизолятора с основой. Возникает угроза намокания стены, появления грибка и плесени.
Как свести к минимуму негативные последствия утепления стен изнутри
В СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» говорится: «Не рекомендуется применять теплоизоляцию с внутренней стороны из-за возможного накопления влаги в теплоизоляционном слое, однако в случае необходимости такого применения поверхность со стороны помещения должна иметь сплошной и долговечный пароизоляционный слой».
Итак, наша задача сделать стену тёплой и сухой, для этого нужно максимально оградить место, где находится точка росы, от проникновения водяных паров. Для этого предпринимается целый комплекс мероприятий:
Немаловажно полностью устранить возможные мостики холода. Дело в том, что устанавливая теплоизолятор изнутри, мы не имеем возможности утеплить места соединения перекрытий и внутренних стен с ограждающими конструкциями. Именно поэтому утепление необходимо производить с заходом на примыкающие стены и перекрытия, затем их также тщательно следует изолировать от паров и, возможно, конструктивно декорировать коробами, фальшколонами.
Какой теплоизолятор применить
Минеральная вата
Практика показывает, что в подавляющем большинстве случаев люди утепляют стены изнутри с помощью минеральной ваты. Её без какой-либо пароизоляции располагают между стойками каркаса гипсокартонных систем. Кроме того, часто применяется рулонная вата, не предназначенная для вертикальных конструкций, с явно недостаточным коэффициентом теплового сопротивления. Такое утепление делается легко и очень быстро, оно неимоверно дёшево, но совсем не эффективно, и даже вредоносно.
Заметим, что вата, мягко говоря, не очень подходит для утепления изнутри. Поклонники данного материала с восторгом называют его «дышащим», но в нашем случае это является как раз главным его недостатком. Мало того, что к месту расположения точки росы через волокна имеется беспрепятственный доступ, так немало проблем ещё доставляет и способность минеральной ваты впитывать влагу. Конечно, можно рассчитывать на то, что вата никогда не намокнет, применить специальные минеральные плиты, которые по теплотехническим характеристикам идентичны вспененному пенополистиролу. Можно тщательно приклеить их и попытаться организовать абсолютно герметичную пароизоляцию с внутренней стороны помещения. Но риск увлажнить утеплитель и внутреннюю поверхность стен остаётся, тогда все усилия будут сведены к нулю, влага найдёт выход именно в комнату, потёками или грибком. Это потому, что паропроницаемость любой ограждающей конструкции в разы хуже, чем у ваты.
Некоторые мастера предпринимают попытки плиты из минеральной ваты полностью герметизировать — применяют ещё и внутренний слой пароизоляции, делают «подушки», запаивая вату в рукаве из полиэтилена. Но возникают другие проблемы: утеплитель не закрепляется к стене — появляются зазоры в местах расположения точки росы, плиты без повреждения оболочек сложно подогнать друг к другу, усложняется технологическая цепочка.
Пенополистирол и ЭППС
На данный момент пенополистирол является одним из лучших материалов для утепления стен изнутри, поэтому из года в год он всё активнее применяется как в России, так и во многих странах Европы. Популярность пенополистирола объясняется его отличными эксплуатационными и теплотехническими характеристиками. Его неоспоримыми преимуществами являются:
Итак, используя вспененный или экструдированный пенополистирол, мы можем до нормы повысить тепловую изоляцию конструкции при минимально возможной толщине утепляющего слоя. Мало того, что пенопласт и ЭППС не впитывают влагу и не теряют своих изоляционных свойств, так они ещё и не пропускают водяные пары в зону точки росы, дополнительная плёночная пароизоляция будет просто лишней. Конечно, для этого необходимо надёжно изолировать места соединения плит и примыкания их к ограждающим конструкциям. Сделать это довольно просто, используя полиуретановую пену. Более того, некоторые производители выпускают плиты со ступенчатой кромкой, благодаря чему утеплитель стыкуется вообще без щелей. Пенополистирол можно успешно монтировать на стену по фасадной системе, применяя одновременно клеевые составы и фиксацию тарельчатыми дюбелями.
Как мы уже отмечали, клеевой слой выполняет также изолирующую функцию, особенно хорошо зарекомендовал себя полиуретановый клей в виде пены. Высокая прочность материала допускает варианты отделки утеплённых стен мокрым способом непосредственно по теплоизолятору, без применения каркасных технологий, при этом перегрузить стену просто невозможно из-за малого удельного веса материала. Так, квадратный метр утепляющего слоя из пенополистирола в 2–2,5 раза легче, чем аналогичный по толщине из минеральной ваты.
Есть и один небольшой недостаток — пенополистирол имеет слабые звукоизоляционные свойства. Проблемы возможного разрушения теплоизолятора при температурах свыше 80 градусов и недостаточной стойкости пенополистирола к воздействию многих органических растворителей, в нашем случае, пожалуй, не являются критичными.
Пенополиуретан
Этот прочный и лёгкий материал также неплохо подходит для утепления стен изнутри. Он отличается отличными изоляционными свойствами из-за своей ячеистой структуры. Коэффициент теплопроводности пенополиуретана составляет от 0,025 Вт/(м·К), что является одним из лучших показателей. Поры пенополиуретана заполнены воздухом или инертным газом, каждая такая ячейка является герметично закупоренной. Именно поэтому влага не впитывается в материал и не проходит сквозь него — это отличная гидроизоляция ограждающей конструкции.
Низкая теплопроводность, минимальное влагопоглощение, максимальная пароизоляция — вот то, что нам нужно. Но это далеко не всё, особые свойства покрытие из пенополиуретана получает благодаря необычному способу его применения. Дело в том, что наносится он напылением жидкого двухкомпонентного вещества, которое вспенивается на обрабатываемой поверхности и в течение нескольких секунд затвердевает.
- Пенополиуретан отлично «прилипает» к любым основам, в том числе и потолочным перекрытиям, нет необходимости применять крепёжные элементы, являющиеся мостиками холода.
- Покрытие образует единое целое со стеной, не давая влаге из помещения ни малейшего шанса проникнуть в зону нахождения точки росы.
- Теплоизолирующий слой получается монолитным, без швов и щелей. Напыляя вещество, без проблем можно утеплить криволинейные, полукруглые стены.
- Пенополиуретан очень быстро наносится. Вспенивание утеплителя производится на месте работы, поэтому из-за малого объёма жидкого исходного вещества затраты на доставку и хранение материалов сводятся к минимуму.
- Слой пенополиуретана может быть оштукатурен по фасадной технологии с применением капроновой сетки.
Другие материалы
На рынке представлены и другие, часто «инновационные» изоляционные материалы для стен, производители которых заявляют об их незаурядных свойствах. Однако все они немного лукавят, скрывая явные недостатки или замалчивая о серьёзных проблемах реализации соответствующих технологических цепочек. Например, тёплая штукатурка по своим теплотехническим характеристикам в разы уступает вспененным материалам, к тому же является гигроскопичной и паропроницаемой. Фольгированный вспененный полиэтилен имеет очень низкую теплопроводность, но только при одном условии — монтировать его нужно таким образом, чтобы оставался воздушный зазор между утеплителем и стеной, а также листовой облицовкой. Сделать два герметичных зазора, хорошо закрепить материал, при этом качественно изолировать стыки и примыкания практически нереально. Поэтому в большинстве случаев полосы полиэтилена просто прибивают дюбелями к наружной стене с неизбежной потерей заявленных характеристик. Жидкая теплоизоляция на основе керамики при толщине слоя в 1 мм заменяет 50 мм минеральной ваты — так говорят её производители. Коэффициент теплопроводности равный 0,0016 выглядит, по меньшей мере, фантастически, особенно если учесть, что сверхтонкое покрытие состоит из керамических пузырьков, заполненных воздухом. Но керамика обладает теплопроводностью 0,8–0,15, а воздух — 0,025. «Термокраска» — материал новый и толком ещё не изучен, но примеры неработающего утепления многоквартирных домов уже есть. Возможно, в определённых условиях такой изолятор имеет право на существование.
Какой толщины должен быть утеплитель
Правильный выбор теплоизоляционных материалов является одним из ключевых аспектов грамотного утепления стен изнутри, теперь необходимо определить его толщину:
Подводим итоги
Утепление стен изнутри — это крайняя мера в ситуации, когда закрепить теплоизолятор со стороны фасада нет никакой возможности. Грамотно выполнить такую работу технологически довольно сложно. Внутреннее утепление не такое дешёвое, как кажется на первый взгляд, поэтому существенно сэкономить, скорее всего, не удастся.
Можно сформулировать основные требования для качественного утепления стен изнутри:
Следует отметить, что не всегда причиной того, что в помещении холодно, является неудовлетворительная теплоизоляция наружных стен. Стоит пристальное внимание обратить на теплотехнические характеристики пола, потолочного перекрытия, оконных блоков. Может быть, именно там кроется причина всех бед, а возможно, проблема в некорректной работе отопления или ошибках в его проектировании. Если это так, то даже идеально выполненное утепление стен не принесёт желаемого эффекта, а температура в помещении поднимется лишь на 1-2 градуса.
рмнт.ру
18.04.18
Как утеплить кирпичный дом — статьи от Good Wood
При строительстве из стандартного «красного» кирпича стены утепляют — толщины кладки недостаточно для поддержания комфортной температуры. Обычно способ утеплить кирпичные стены дома выбирают еще до строительства, чтобы избежать проблем при монтаже. Если здание уже построено — подбирают технологию по ситуации. В статье расскажем как утеплить кирпичный дом, какие материалы для этого использовать и какие каменные коттеджи утеплять не нужно.
Как утеплить кирпичный дом: изнутри или снаружи?
Стены всегда утепляют снаружи. В противном случае в помещении становится теплее, но кладка промерзает, быстро разрушается. Точка росы смещается, пары конденсируются на поверхности — стена намокает, образуется плесень, грибок, повышается влажность. Одновременно уменьшается площадь помещения. В результате вместо защиты владелец получает комнату меньшего размера, проблемы со здоровьем из-за грибка, ускоренное разрушение стен. Даже качественно построенный кирпичный дом в таких условиях долго не прослужит.
Чем лучше утеплить кирпичный дом снаружи
Внешнюю стену можно защитить любым видом утеплителя: минеральной ватой, пенополистиролом, пенополиуретаном, пенопластом, засыпкой из керамзита, вермикулита и т. д. Выбор материала зависит от технологии строительства и варианта отделки фасада:
- При облицовке кирпичом утеплитель крепят пластиковыми дюбелями, на обрешетку и (или) приклеивают. Между утеплителем и декоративной кладкой выполняют вентиляционный зазор для вывода лишней влаги. Во внешней стене оставляют отверстия для беспрепятственного прохождения потока воздуха, вывода конденсата.
- При монтаже навесного вентилируемого фасада действует то же правило: декоративную отделку устанавливают на расстоянии 1-2 см от утеплителя, сохраняют вентиляционные отверстия.
- Технология «мокрый» фасад предполагает монтаж утеплителя и внешней отделки без зазоров. Для обработки выбирают материалы с повышенной паропроницаемостью, чтобы влага испарялась беспрепятственно.
- Оформление готовыми термопанелями. Декоративные панели производят на основе плит из пенополиуретана, пенополистирола, пенопласта, других утеплителей. Снаружи плиты украшают и защищают декоративные клинкерные плитки, которые приклеивают на строительной площадке или впаивают в основу на производстве.
Какая нужна толщина утепления для обычной стены из кирпича
При расчетах толщины слоев учитывают коэффициенты теплоизоляции, требования к микроклимату в помещениях, регион строительства. Параметры у кирпича и утеплителя очень разные: 10 см минеральной ваты по теплоизоляции выигрывают у кирпичной стены толщиной 1,2-1,3 м.
В теории. Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций рассчитывают согласно СП 50.13330.2012 с учетом значений из СП 131.13330.2012. В Московской области для поддержания температуры 18-20°С показатель сопротивления должен быть не менее 3,13 м²*°С/Вт. Если строить только из щелевого кирпича с коэффициентом теплопроводности 0,43 Вт/(м*К), получается минимальная толщина 1,34 м. Такую же защиту обеспечивает 15 см минеральной ваты с коэффициентом теплопроводности 0,048 Вт/(м*К). Чтобы рассчитать общее сопротивление неоднородной стены используют формулы из ГОСТ Р 54851-2011.
На практике. Прежде чем утеплить кирпичный дом снаружи, подбирают значения сопротивления по толщине основной конструкции, утеплителя, отделки. Толщина кладки большинства кирпичных коттеджей — 1-1,5 кирпича (250-380 мм). Теплоизоляция — 0,58-0,88 м²*°С/Вт. Чтобы «добрать» оставшиеся 2,25-2,55 единиц, «на глазок» добавляют 5-10 см минеральной ваты. На вентилируемых фасадах защиту усиливает воздушная прослойка и внешняя отделка: кирпичная кладка, навесной фасад. На «мокрых» — слой штукатурки.
Недостатки любого вида утепления дома
- У кирпича и теплоизоляции разный срок службы. В зависимости от вида утеплителя, его придется обновлять через 20-50 лет. Коттедж с однородными стенами служит не менее 100 лет — за это время хозяевам предстоит несколько раз обновить отделку.
- Неоднородную конструкцию сложнее проектировать, собирать — повышается вероятность ошибок в расчетах, монтаже. Дефекты установки утеплителя снижают эффективность защиты.
- Каждый новый слой увеличивает общую стоимость возведения коттеджа. Увеличивается количество строительных материалов, время возведения.
- Со временем теплоизоляция ухудшается — утеплитель слеживается, портится от влаги, деформируется. У однослойной кирпичной стены показатель не меняется.
Как построить теплый дом без утепления стен
Для строительства кирпичного дома без утепления используют специальные поризованные блоки — теплую керамику. Самый известный европейский производитель — компания Wienerberger. Фирма открыла два завода в России, на которых выпускают крупноформатные поризованные блоки Porotherm. Фото с сайта www.wienerberger.ru Коэффициент теплопроводности крупноформатной керамики Porotherm — 0,11 Вт/(м*К) для серии Thermo и 0,14-0,15 Вт/(м*К) для других моделей. Для соблюдения требований по сопротивлению теплопередаче достаточно толщины блоков из «утепленной» серии Porotherm 38 Thermo, классических Porotherm 44 и 51. Если планируется облицовка кирпичом — поверхность получает дополнительную защиту от ветра, дождя, теплопотерь.
Как утепляются каменные дома GOOD WOOD
В GOOD WOOD можно заказать дом из кирпича по индивидуальному или серийному проекту, построить полностью каменный или комбинированный коттедж. Во всех случаях используются керамические блоки Porotherm 38 Thermo, поэтому утеплять стены не требуется. Снаружи коттеджи обычно штукатурят или облицовывают кирпичом.
Как узнать подробности технологии строительства домов из кирпича
Запишитесь на семинар, приезжайте и получайте информацию из первых рук — архитекторы, инженеры и строители GOOD WOOD знают, как правильно утеплить кирпичный дом и выполнить отделку, подробно рассказывают о технологиях, отвечают на вопросы, показывают образцы продуктов и технических решений.
Как утеплить кирпичную стену изнутри — инструкция от профессионалов
Особенности утепления кирпичного дома изнутри
Кирпич – классический материал для строительства дома, рассчитанного на многие десятки лет эксплуатации. Теплопроводность стен из кирпича зависит от ее толщины – количества рядов кладки. Если в первую же зиму после постройки промерзает стена в кирпичном доме, это означает, что нарушена технология строительства или толщина ограждающих конструкций недостаточна. В этом случае требуется решить вопрос теплоизоляции внешних стен постройки. Приоритет стоит отдать наружному утеплению, но его монтаж не всегда возможен. Рассмотрим, как утеплить кирпичный дом изнутри, какие материалы предпочтительно использовать и как правильно выполнить работы по монтажу теплоизоляции.
Как делают утепление внутренних кирпичных стен дома Особенности теплоизоляции стенЖизнедеятельность человека связана с большим выделением тепла и влаги. Тепло излучают тела, бытовые приборы. Влага выделяется при дыхании, в процессе приготовления пищи, использования воды для гигиенических процедур, мытья посуды, полива цветов. И чем теплее воздух, тем лучше он удерживает влагу.
Если стены недостаточно утеплены, на них будет образовываться конденсат при остывании нагретого влажного воздуха. Он спровоцирует развитие грибка, и на поверхности стен и потолка появятся темные пятна. Споры грибка вредны для здоровья человека – они попадают в органы дыхания, вызывая приступы астмы или аллергическую реакцию. Кроме того, плесень разрушительно воздействует на материалы, из которых возведены стены, непоправимо портит отделку.
Стена с утеплением и без негоПеред тем как утеплить стены кирпичного дома изнутри, желательно разобраться в том, как это повлияет на условия эксплуатации внешних стен и на микроклимат в помещении.
Где расположить утеплитель?
Утепление зданий правильно производить с наружной стороны, иначе не избежать конденсации влаги из пара при контакте теплого воздуха с холодным фронтом (точка росы). Рассмотрим три типа кирпичных стен:
- Утеплитель отсутствует. Точка росы находится в толще стены, поэтому она накапливает влагу в зимние месяцы, отсыревает и со временем разрушается.
- Утепляющий слой расположен со стороны помещения. Стена насквозь промерзает, из-за чего точка росы смещается в сторону помещения, на внутреннюю поверхность ограждающей конструкции. Из-за этого между теплоизолятором и стеной конденсируется влага. Чтобы избежать отсыревания стены, необходимо предусмотреть эффективную вентиляцию помещения.
- Утепляющий слой укладывают со стороны улицы. Стена не промерзает, поэтому остается сухой и свободно выпускает пар наружу. Важно, чтобы между утепляющим слоем и кирпичной кладкой был предусмотрен вентиляционный зазор для отвода влаги, поступающей из помещения.
Внутреннее вместо внешнего
Очевидно, что утепление кирпичного дома изнутри – не лучшее решение. Однако к нему приходится прибегнуть, если:
- Постройка является памятником архитектуры, и запрещено вносить изменения во внешний вид фасада.
- Промерзают стены квартиры в многоэтажном доме. Согласно действующим нормам, нельзя самовольно монтировать конструкции, меняющие облик постройки.
- Строения располагаются близко друг к другу, что не дает возможности вести работы по внешнему утеплению стен.
- Внешняя кладка дома выполнена из дорогого облицовочного кирпича и ее жалко закрывать новой отделкой, а на то, чтобы уложить новый внешний слой из декоративного кирпича после монтажа теплоизоляции, требуются дополнительные серьезные финансовые вложения.
К недостаткам утепления внутренних стен относят уменьшение пространства помещения за счет крепления утеплителя и основания под отделку. Толщина теплоизоляционного «пирога» обычно составляет не менее 10 см.
Монтируя теплоизолятор внутри дома, важно учитывать, что утепление внутренних поверхностей стен грозит выпадением конденсата, чего допускать нельзя.
Вентиляционный зазор улучшает теплопроводность стеныПаропроницаемость
Чтобы в жилом помещении хорошо дышалось и воздух не был излишне переувлажнен, необходима качественная вентиляция. В постройках с кирпичными стенами легко дышится, так как материал паропроницаем благодаря пористой структуре. И чтобы лишняя влага не конденсировалась под слоем утеплителя на стене, а свободно покидала помещение, требуется соблюсти важное правило – паропроницаемость должна расти по направлению к наружной стороне, т.е. к улице.
Это означает, что, утепляя стены из кирпича изнутри, нельзя использовать материалы, которые лучше пропускают пар, чем сам кирпич. Иначе это приведет к оседанию конденсата на конструкциях. То есть, обшивка промерзающей стены гипсокартоном спровоцирует постоянное отсыревание конструкций в холодное время года.
Критерии выбора материала
В процессе выбора, чем утеплить кирпичную стену изнутри, важно учитывать теплоизоляционные параметры материала, а также показатели его паропроницаемости. Чтобы оградить промерзающие кирпичные стены от контакта с паром, выбирают один из трех вариантов:
- Используют полимерный теплоизолятор, который не пропускает пар. Утеплить стены изнутри поможет экструдированный пенополистирол, пенопласт высокой плотности (рыхлый материал паропроницаем), пенофол, напыляемый пенополиуретан.
- Осуществляют укладку минераловатного утеплителя (как и рыхлого пенопласта) с использованием качественной гидро- и пароизоляции. Волокнистый теплоизолятор пропускает пар и склонен накапливать влагу. Базальтовая вата не разрушается под воздействием воды, но ее утепляющие свойства резко ухудшаются.
- На ограждающие конструкции наносят толстый слой теплоизолирующей штукатурки.
Решая, чем лучше утеплить свой кирпичный дом, учитывайте и способ монтажа теплоизолятора. Практически во всех случаях можно выполнить утепление изнутри своими руками. Исключение составляет напыление пенополиуретана, так как работы требуют применения специального оборудования.
Свойства материалов и технологии монтажа
Разберемся, какой утеплитель лучше для стен кирпичного дома, учитывая преимущества и недостатки каждого варианта, а также особенности монтажа популярных материалов.
Обратите внимание! Толщина теплоизоляционного слоя рассчитывается индивидуально с учетом теплопотерь дома и теплоизоляционных свойств выбранного материала!
Минеральная вата
Внутреннее утепление кирпичных стен минераловатными плитами имеет определенную специфику из-за паропроницаемой структуры материала. Теплоизолятор требуется с обеих сторон закрыть пароизоляционной пленкой, обеспечив герметичность, чтобы не дать нагретому влажному воздуху контактировать с ограждающими конструкциями.
Схема утепления внутренних кирпичных стен минеральной ватой- на стену (с нахлестом на прилегающие плоскости стен, пола и потолка) крепится пароизоляционная пленка, стыки рулонного материала надежно проклеиваются скотчем;
- монтируется вертикальная обрешетка с шагом чуть меньше ширины теплоизолятора, глубина ячеек должна соответствовать толщине утеплителя;
- в ячейки вкладываются враспор минераловатные плиты;
- поверх крепится пароизоляционный материал с герметично заклеенными стыковочными швами;
- набивается контробрешетка для крепления обшивки из листов ДСП, гипсокартона или других материалов.
Экструдированный пенополистирол
Преимущества современного материала – в отличных теплоизоляционных свойствах, легкости и прочности. Экструдированный пенополистирол устойчив к возгоранию. Утеплять конструкции этим материалом можно по аналогии с минеральной ватой, но обрешетка способствует формированию мостиков холода, которые приводят к образованию зон выпадения конденсата.
Схема утепления кирпичных стен пенополистиролом внутри помещенияРассмотрим, как правильно утеплить кирпичную стену изнутри с помощью экструдированного пенополистирола:
- поверхность очищается, выравнивается тонким слоем штукатурки и грунтуется;
- при помощи монтажной пены или клея для пенопласта на стену наклеиваются плиты из вспененного полимера – элементы располагают со сдвигом в половину ширины, чтобы избежать длинных швов по вертикали;
- стыки заполняются монтажной пеной, после застывания срезаются излишки.
Наилучшим вариантом после этих работ может быть поклейка армирующей сетки и штукатурка поверхности под покраску или оклейку обоями. Также можно при помощи дюбелей «грибков» прикрепить отрезки металлопрофиля длиной около 10 см, на которые затем нашить гипсокартон. Но использование «грибков» нарушает целостность теплоизолирующего слоя.
Пенопласт
Преимуществом пенопласта является дешевизна, во всем остальном он существенно уступает экструдированному пенополистиролу. Главный недостаток материала – горючесть с выделением токсичных веществ. В качестве теплоизолятора можно использовать пенопласт плотностью не менее 35 кг/м 3 . Чтобы сделать теплоизоляцию стен кирпичного дома изнутри материал высокой плотности (около 50 кг/м 3 ) можно монтировать по технологии крепления экструдированного пенополистирола, а более рыхлый, пропускающий пар – использовать как минеральную вату. При этом стыки между элементами теплоизоляции и обрешеткой герметизируют монтажной пеной.
Схема утепления стен изнутри пенопластомПенофол
Теплоизолятор из вспененного полиэтилена может иметь фольгированное покрытие с одной стороны или с обеих сторон. Материал отличается малой толщиной при высоких теплоизолирующих свойствах. Пенофол толщиной 4 мм способен заменить минеральную вату толщиной 80 мм. При этом его нередко используют вместе с минватными плитами, чтобы повысить теплоизоляционные свойства «пирога», одновременно уменьшив его толщину. В этом случае он крепится вместо пароизоляционной пленки после укладки теплоизолятора в обрешетку.
Можно сделать теплоизоляцию стен и перегородок из одного пенофола. На стены набивают рейки толщиной от 20 мм, чтобы создать воздушную прослойку. При помощи скоб монтируют горизонтальные полосы пенофола фольгированным слоем к помещению, проклеивая стыки алюминиевым скотчем. Затем набивают контробрешетку для обшивки стен под отделку. Фольгированный слой отражает тепловое излучение, способствуя сохранению тепла в доме.
Напыляемый ППУ
Теплую стену без мостиков холода поможет сделать напыляемый пенополиуретан. Вспененный полимер наносится ровным слоем на подготовленную поверхность при помощи специального оборудования. Если расчетная толщина слоя превышает 3–4 см, рекомендуется смонтировать обрешетку-опалубку, которая послужит основой для крепления обшивки под финишную отделку. Недостатком материала является высокая стоимость работ.
Внутренние утепленные стены пенополиуретаномШтукатурка
Оштукатуривание стен – классический способ утепления. Это хороший вариант, если не хочется превращать помещение в герметичную коробку с искусственной вентиляцией, поскольку штукатурный слой является «дышащим», как и сама кирпичная стена. К минусам относится длительность и трудоемкость «мокрых» работ – штукатурить придется в несколько слоев, чтобы добиться необходимой толщины теплозащиты.
Применение штукатурки для кирпичных стенЗаключение
Зная, как утеплить кирпичную стену изнутри, используя различные виды материалов, их достоинства и недостатки, проще выбрать подходящий вариант. Если планируется выполнить весь комплекс работ своими руками, необходимо следовать инструкции, потому что нарушение технологии грозит серьезными последствиями в виде плесени на стенах и постепенного разрушения кирпичной кладки. Нельзя забывать, что внутреннее утепление требует обустройства приточно-вытяжной вентиляции, которая будет удалять излишки влаги.
Технология утепления кирпичных стен изнутри с помощью минваты и пенопласта
Утепление дома – это не только ответственный процесс, от которого напрямую будут зависеть комфорт и общая обстановка в доме, но и финансовые затраты которые лягут на плечи хозяина в зимний период.Перед тем, как рассмотреть вопрос об утеплении кирпичной стены с внутренней стороны, нужно отметить, что к подобному утеплению обращаются лишь в том случае, когда наружные работы провести невозможно.
Утепление построек из кирпича может быть внутренним или внешним. Внешнее утепление часто применяют для ветхих построек, в которых важно создать дополнительный каркас из ДВП или ДСП.
Для чего нужно внешнее и внутреннее утепление дома?
Если речь идет именно о таком доме из кирпича, то проводить внутренние работы не имеет смысла. Можно ограничиться возделыванием внешнего утеплителя.
Если по каким-либо причинам внешний утеплитель не может быть укреплен, например при облицовке нового дома, тогда мастера проводят внутренние работы по созданию дополнительного утепления.
Различия в утеплении
Проведение работ по утеплению стен изнутри кирпичного дома, значительно уменьшает площадь для пользования жильцов, но и обладает рядом неоспоримых преимуществ:
- при подобном проведении работ, отсутствует необходимость в получении специального разрешения у коммунальных служб;
- общие затраты значительно ниже, чем на проведение внешних работ;
- если изучить все тонкости и правила проведения подобных работ, их можно выполнить без дополнительной помощи специалистов.
Основные виды утеплителей
На сегодняшний день, утепление может производиться различными
способами и нужно правильно выбрать именно тот материал, который наиболее подойдет конкретному дому.При выборе способа утепления, следует обратить внимание на огнеупорность, плотность и коэффициент теплопроводности.
На основе этих показателей будет строиться зависимость общего веса и толщины слоя.
При выборе материала нужно учитывать его способность противостоять вредным воздействиям и прочности, от которой в дальнейшем будет зависеть продолжительность его эксплуатационных свойств.
В современном строительстве основными материалами для утепления считаются:
- Керамзит. Этот материал часто используют при создании фундаментов и стяжек, путем добавления в бетон. Его так же применяют с помощью добавления в базис, из которого в дальнейшем производят каркас из монолита.
- Минеральная вата. Этот материал один из самых востребованных утеплительных изделий. Он обладает повышенной влагопоглащаемостью, поэтому ее целесообразнее применять для работ по внутреннему утеплению.
- Теплая штукатурка. Это универсальный материал, применяемый как для внутреннего, так и для внешнего проведения работ по сохранению тепла. Но при установке важно учитывать тот фактор, что этот вид имеет большой вес и для выдерживания значительной массы дом должен обладать усиленным фундаментом. Еще одним важным условием является толщина при использовании, которая не должна превышать 50 мм.
- Целлюлозная вата. Этот вид дополнительного утепления отличается низкой устойчивостью к повреждениям механического характера, что делает его уязвимым по сравнению с другими материалами. Целлюлозная вата так же обладает и положительным свойством удерживать тепло: 100 мм подобного материала способны заменить один метр кладки из кирпича. Вата обладает повышенной впитываемостью жидкости и, как правило, ее рекомендуют устанавливать изнутри здания.
- Пробковый утеплитель. Это материал, изготовленный из натуральных компонентов, который превосходно удерживает тепло изнутри дома. Его основной недостаток в том, что он легко воспламеняется.
- Пенопласт. Этот материал широко применяют для внутренних и наружных работ. Но помимо низкой цены, у него есть ряд недостатков, прежде всего, то, что материал не способен «дышать», т. е впитывать воду и пропускать через себя увлажненный воздух. При воспламенении, он выпускает из поверхности вредные вещества, поэтому его нельзя считать экологически чистым.
Так же различают и такие варианты утеплителей:
Какой материал выбрать для утепления кирпичной стены изнутри?
Для того чтобы произвести правильный выбор материала для проведения внутренних работ по утеплению, нужно обратить внимание на ряд факторов, которыми должен обладать материал, устанавливаемый в доме.Прежде всего, он должен быть устойчивым к внешним видам воздействия.
Немаловажную роль играет его устойчивость перед образованием грибка и плесени на поверхности стены. Для жильцов он не должен представлять опасности в виде выделения веществ, нарушающих экологию и здоровье.
Еще один фактор, который имеет значение в доме, выполненном из кирпичной кладки – это безопасность при возникновении пожара.
Если хозяин дома хочет полностью соблюсти все вышеперечисленные параметры, ему следует обратить внимание на утепление дома при помощи теплой штукатурки или минеральной ваты.
Выполнение работ с помощью этих материалов, проводить достаточно просто, даже при отсутствии помощников. При правильном нанесении и установке теплоизолирующего изделия, дом наполнится приятной атмосферой и будет окутан защитной оболочкой.
Пирог стены кирпичного дома
Стандартная схема, по которой устанавливается пирог стены, выглядит так:
- известковый раствор или штукатурка;
- основная кладка стены;
- один из видов утеплителя;
- облицовочные материалы, которые могут быть выполнены из штукатурки, специальных фасадных панелей или кирпича;
- специальная сетка из оцинковки, предназначенная для удержания всех слоев пирога.
Это лишь один из вариантов пирога, но состав наполнителей может изменяться с учетом природных условий и индивидуальных пожеланий хозяина.
Стена отвечает не только за прочность конструкции, но и за уровень комфортного проживания в доме.
Только правильный подсчет пирога может обеспечить будущую конструкцию достаточным уровнем теплоизоляции, способностью пропускать пар и степенью защиты перед огнем.
При выборе состава пирога для кирпичной стены, хозяин дома должен принять решение совместно со специалистом, который даст советы и подскажет нужный материал для работ.
Пароизоляция и гидроизоляция
Для любого дома пароизолирующий материал является основной частью в конструкции стены. Он препятствует попаданию нежелательного количества влаги, которая может нанести вред стене и утеплительному каркасу.
Влага способствует образованию грибков и плесени на поверхности стены, но этих проблем можно избежать, если применить соответствующие материалы для пароизоляции стены.
Традиционным материалом для создания пароизолирующих свойств является полиэтиленовая пленка.
Крепление изделий к стене осуществляется строительным степлером. Если этого инструмента нет в наличии, допускается ручное крепление, с использованием оцинкованных гвоздей.
Пароизолирующее изделие укладывают внахлест таким образом, чтобы предыдущий слой перекрывался новым, не менее чем на пятьдесят миллиметров. Многие мастера проделывают дополнительную герметизацию с помощью липкой ленты и специального скотча для пароизоляции. После того как изделия плотно держится на стене, нужно проверить его на наличие зазоров.
Гидроизоляция в каркасе кирпичной стены обеспечивает влагостойкость элементов. Для создания надежной защиты гидроизолирующий материал наносят на внешнюю часть стены. Если укрепления гидроизоляционного слоя невозможно монтировать с наружной части, тогда ее проводят изнутри.
Материалы способные защитить конструкцию от попадания воды принято разделять на три группы: пропитывающие, обмазочные и оклеечные.
Наименьшим качеством отличаются изделия для оклеивания поверхности, такие как рубероид или слой полиэтилена. Если с внешней стороны он еще может удерживаться какое-то время, то изнутри размокнет и потеряет свои полезные свойства.
Обмазочные методы защиты от воды наиболее эффективны, но ситуация осложняется тем что поверхность на которую предполагается нанести слой защитной пропитки, должна быть полностью освобождена от жира и мусора. Если не провести очистку, склеивания не произойдет.
Пропитывающие смеси являются наиболее востребованными на рынке строительных материалов благодаря своей устойчивости. Ее можно использовать как во внутренней, так и во внешней гидроизоляции.
Заделка щелей и подготовка обрешетки
Перед проведением работ по утеплению кирпичной стены изнутри,
нужно позаботиться о поверхности кирпичной кладки. По всей поверхности нужно провести осмотр на наличие щелей.Если на поверхности стены имеются сколы и трещины, их устраняют монтажной пеной или цементным раствором. Помимо щелей, на поверхности могут находиться лишний мусор и пыль, которые тоже нужно устранить.
Следующий этап работы заключается в создании деревянной обрешетки, в которую будет укрепляться теплоизолирующий материал.
Деревянные элементы крепят к кирпичной кладке с помощью шурупов или дюбель-гвоздей.
В процессе измерения расстояния между элементами, нужно исходить из ширины минеральной ваты или другого материала, который будет использован.
Утепление кирпичной стены изнутри при помощи минваты
Утепление дома изнутри с помощью минваты вполне оправдано, если судить по ее полезным свойствам. Именно этот материал способен поддерживать оптимальную температуру в помещении.
Если дом недостаточно утеплен и ему требуется дополнительный материал теплоизоляции, то минвата будет идеальным вариантом, но только при правильной установке.
Проведение дополнительных мер по утеплению дома изнутри можно осуществить с помощью минеральной ваты.
Утепление кирпичных стен изнутри своими руками производится в следующем порядке:
- Перед началом работ с минеральной ватой, нужно заранее изготовить каркас из металлического профиля. После проведения работ его можно обшить любым декоративным покрытием.
- Первым слоем на обрешетку укладывают гидроизолирующий материал.
- Ячейки, из которых изготовлен каркас, заполняют минватой. Минеральная вата должна плотно вставать в ячейки обрешетки, щелей быть не должно.
- После того как утепляющий материал плотно укреплен в ячейках, на него накладывают изделие из пленочной мембраны, способное пароизолировать помещение. Этот слой кладут так, чтобы фольгированная сторона была направлена на внутреннюю часть здания. Пароизолирующий слой укрепляют к металлической или деревянной обрешетке.
- На заключительном этапе проводят финишную отделку по поверхности лицевой стороны стены.
Утепление минватой и отделка вагонкой
Укладка минеральной ваты
Утепление кирпичной стены пенопластом и штукатуркой
Проведение теплоизоляции можно осуществить и с помощью оштукатуривания стены, но этот процесс отнимет больше сил, чем при других видах работ.
В то же время – это дешевый способ. Для того чтобы провести утеплительные работы нужно обнажить стену до уровня кирпичной кладки и провести обработку стен специальной пропиткой против грибков и плесени.
Следующий этап состоит в монтаже реек для сетки. После того как рейки установлены, на поверхность стены крепят сетку из металла. Последний этап – нанесение смеси на стену.
Еще один современный вариант утеплителя – это установка пенопласта. Часто применяют укрепление материала к деревянной или металлической обрешетке. Работа с пенопластом складывается из следующих этапов:
- очищение кладки от старого материала;
- покрытие поверхности противогрибковыми пропитками;
- при необходимости стену подвергают оштукатуриванию;
- крепление обрешетки;
- последний этап заключается в укреплении материала в ячейках обрешетки. Для крепления используют клеевой состав или дюбель-гвозди с специальными широкими шляпками. Все щели герметизируются монтажной пеной.
Заключение
Осуществить качественное утепление кирпичной стены изнутри не представляет сложности, даже для начинающего мастера. Важно следовать всем приведенным советам и тогда дом будет наполнен теплом и атмосферой уюта.
Как утеплить кирпичную стену изнутри — инструкция от профессионалов
Главная функция дома – защита хозяев от разного рода опасностей. А холод, я вам скажу, как раз таки входит в их число. Затеяв ремонт в кирпичном доме, лучше заодно и утеплить его стены. Это обеспечит вашу семью теплом даже в самые холодные дни зимы. О том, как утеплить кирпичную стену изнутри я расскажу в своей статье.
Каким должен быть утеплитель кирпича?
Никого не удивлю, если скажу, что кирпичный дом — самый надёжный дом, но у него есть один недостаток: кирпич плохо держит тепло. Чтобы этого избежать, необходимо обязательно утеплить своё кирпичное жилище. Многие специалисты ответят вам, что целесообразнее утеплять фасад кирпичного дома, поскольку изнутри утеплитель «съедает» часть помещения.
Однако многие считают, что подобное утепление внутри – достаточно трудоёмкий процесс и прибегают к внутреннему утеплению своих апартаментов. Но и здесь есть несколько нюансов. Проще говоря, утепление кирпичных стен изнутри дома можно проводить в случае:
- наличия заключения экспертной комиссии о том, что фасад здания изменять нельзя;
- за стеной расположено неотапливаемое помещение (например, шахта лифта), оборудовать утепление в котором невозможно;
- если за «холодной стеной» находится деформационный шов между домами.
Нужно помнить, что для утепления кирпичных стен изнутри нет утеплителей, не справляющихся со своими функциями. Дело в том, что каждый отдельный утепляющий материал имеет свои особенности. Вдобавок к этому разнятся они ещё и в стоимости. При выборе утеплителя нужно сравнить все доступные и подходящие вам варианты из таких:
- базальтовые плиты;
- целлюлозные утеплители;
- минеральная вата;
- пенополиуретан;
- пенопласт;
- штукатурка.
Различия этих материалов состоит в их паропроницаемости, теплопроводности и влагостойкости – это основные критерии выбора утеплителя. Влагостойкость и паропроницаемость подбираются под необходимый вид монтажа, при этом обязательно учитываются климатические условия. А необходимая толщина слоя укладываемого покрытия зависит от третьего параметра – теплопроводности. Только с него и начинается выбор утепляющего материала.
Монтаж материала для утепления
Прежде чем начинать утепление дома необходимо рассчитать необходимую ширину изолирующего слоя для различных материалов и количество слоёв этих материалов.
Далее следует подготовить стену для «встречи» с утеплителем. Для этого стену нужно:
- «оголить»: ликвидировать с неё старую изоляцию или штукатурку;
- осмотреть на наличие неровностей, выступов или перепадов высоты;
- избавить от вышеперечисленных дефектов с помощью раствора;
- очистить после высыхания от грязи и пыли;
- нанести грунтовку;
- снова просушить;
После этого необходимо соорудить систему отвесов и маяков – должна получиться сетка, на неё будем ориентироваться во время монтажных работ.
Сегодня рынок стройматериалов предоставляет всем желающим необходимый утеплитель. О некоторых из них я расскажу далее.
Минеральная вата
Минеральную вату часто используют в качестве утеплителя кирпича по многим её преимуществам: она отлично удерживает тепло, достаточно выгодна финансово. Но при её монтаже внутри обязательно нужно знать некоторые нюансы.
- можно уложить штукатурку, а можно и не укладывать её, а пойти по-другому пути: набить на стены вертикальные рейки, пространство между которыми будет уже, чем ширина утеплительного материала. Для чего это делается, если можно было прибегнуть к первому способу? Поскольку минвата боится влаги и для того, чтобы в толще утеплителя не оседали пары конденсата (а при этом минвата будет терять свои утепляющие свойства) нужно провести вышеизложенную работу. Поэтому, как по мне, лучше выбрать второй вариант.
- далее следует разместить гидроизоляционный материал;
- а в заключение – пароизоляционный;
- финиш монтажа – отделка утеплённого кирпича. Это может быть фанера, вагонка или любой другой материал.
Пенопласт
При своей небольшой стоимости пенопласт эффективный и надёжный утепляющий материал. Прекрасный шумопоглатитель.
Процесс монтажа пенопласта несложный.
- отштукатурить стену;
- положить на неё гидроизоляционный материал; пенопласт также как и минвата боится влаги, и последствия от попадания воды на этот утепляющий материал точно такие же, как у вышерассмотренного материала.
- только после этих процедур можно наклеивать пенопласт. Клеевой состав для этого нужно нанести именно на стену. Листы пенопласта укладывает друг к другу вплотную, не допуская зазоров. В случае образования таковых их нужно зашпаклевать.
- теперь можно устанавливать гидроизоляцию.
- окончание монтажа – отделка стены. Проводят её с помощью таких же материалов, что и стены, утепленной минватой.
Штукатурка
Утепление стены штукатуркой – самый трудоёмкий и загрязняющий помещение способ. Но в то же время он является и самым дешёвым.
Следует знать, что в утеплении кирпичных стен изнутри дома необходимо нанести несколько слоёв штукатурки. Наносятся они непосредственно на саму стену.
Первый слой наносимой штукатурки называется обрызг. По консистенции – это максимально жидкий раствор и, следуя из его названия, наносить его следует просто обрызгиванием стены с некоторой долей усилия, поскольку необходимо, чтобы раствор попал во все щели и зазоры в стене. Предварительно стену нужно смочить водой.
Второй слой- грунтование, он самый важный в работе, т.к. задаёт качество теплоизоляции. Должен иметь тестообразную густоту. Наносить второй слой следует в несколько слоёв (этапов), хорошо просушивая каждый предыдущий перед нанесением следующего. Делается это для того, чтобы грунт не обсыпался под собственным весом. Толщина грунта в конце работы должна быть 50-60 см.
Третий слой – накрывка – жидкий раствор на основе мелкого просеянного песка. Это финишный слой в процессе утепления стен внутри дома, толщина которого приблизительно 4-5 см. Необходим для получения идеально ровной поверхности.
Итак, сегодня я познакомил вас с процедурой внутреннего утепления кирпичного дома. Как видим, работа не сложная, но имеет много тонкостей: от целесообразности утепления внутри до количества слоёв при покрытии кирпичной стены штукатуркой. Но достаточно приложить немного усилий и создание тепла и уюта в вашем доме будет обеспечено. Я же, со своей стороны, гарантирую доступную и полезную информацию в данной статье. Оборудуйте своё жилище в соответствии с желаниями и необходимостью, сделайте свой дом крепостью!
Видео «Утепление стен. Практические советы»
Видеоролик показывает на практике, как можно утеплить стену изнутри дома, используя при этом минимально допустимый набор инструментов.
Утепление кирпичного дома изнутри своими руками
Грамотное утепление дома из кирпича изнутри своими руками – задача, которую предстоит решать после возведения стен. Понимание теоретических основ процесса – залог успешного его выполнения. Собранный за долгие годы опыт аналогичных работ позволил мастерам вывести два принципа. Ими следует руководствоваться при работе с утеплителями и сопутствующими материалами.Паропроницаемость
В жилом здании паропроницаемость стен должна увеличиваться в направлении улицы. Главная причина кроется и разной влажности зимой внутри дома и снаружи. Причина высокой влажности в доме следующие:
- В доме живут люди, которые дышат, готовят пищу, моют полы и посуду, стирают. Все эти привычные операции делают воздух более влажным. А при закрытых окнах обмен воздуха затруднен и осуществляется лишь силами вентиляционной системы.
- Из курса физики мы знаем, что нагретый воздух способен удерживать большее количество влаги по сравнению с прохладным. По этой причине происходит образование конденсата из «лишней» влаги во время остывания воздуха. Отпотевшие окна и сырость в углах здания – тому практический пример.
- Но водяные пары уходят из дома не только через вентиляцию, но и через поры стены. Если стена снаружи более проницаема для пара, то он без труда ее проходит. В противном случае, встретив преграду, водяной пар начинает конденсироваться прямо в стене, что приводит к ее отсыреванию.
Расположение утеплителя
Если следовать инструкциям профессионалов, то утепление зданий правильно производить с наружной стороны стены. Причина тому – расположение точки росы (места конденсации пара из воздуха):
- Дом без утеплителя. Точка росы будет располагаться в толще стены из кирпича, который будет сыреть и начинать разрушаться.
- Утепление изнутри дома. Точка росы переместиться на внутреннюю поверхность кирпичной стены. Примерно между утеплителем и кирпичом. Следствие такого решения – ощущение сырости, появление плесени и лужи конденсированной влаги на полу помещения.
- Утепление здания снаружи. В этом случае стена кирпичного дома окажется полностью теплой и пар будет без препятствий выходить на улицу сквозь нее, не делая ее влажной.
- Силикатный полнотелый кирпич является более гидрофобным, чем красный. Стены из белого кирпича следует оберегать от попадания атмосферных осадков большими свесами крыши. Важно обеспечить выход водяного пара изнутри помещения.
Реальное положение вещей
Реальность такова, что не во всех случаях есть возможность провести работы по учебнику. В отдельных случаях утепление дома снаружи нельзя осуществить:
- Строение – памятник архитектуры. Фасад необходимо оставить в нетронутом виде.
- Верхние этажи кирпичного дома при отсутствии возможности работать на большой высоте.
- Слишком малое расстояние между домами, которое не позволяет проводить работы по их утеплению снаружи.
Рассмотрим действия в ситуации, когда утепление снаружи здания невозможно. Каким образом своими руками утеплить стены кирпичного дома изнутри?
Главная проблема, с которой столкнутся жители дома – конденсат в нежелательных местах со всеми вытекающими. Чтобы уберечься от этой неприятности, нужно герметично изолировать стены с утеплителем от остального помещения.
Существуют два способа выполнения этой задачи своими руками:
- При выборе утеплителя стоит отдать предпочтение материалу с очень низкой проницаемостью для водяного пара. Из распространенных вариантов можно выделить пенофол и экструдированный пенополистирол. Сторона с фольгой пенофола и уплотненная поверхность пенополистирола должны смотреть внутрь комнаты. Только таким образом удастся избежать впитывание пара утеплителем.
- Если используется минеральный или базальтовый утеплитель, то защитить их можно при помощи пароизоляции. Однако выполнять герметизацию следует с особой тщательностью: нельзя оставить ни одной возможности контакта пара с утеплителем или стеной. Пленка крепится с нахлестом, а шов проклеивается.
Утепление экструдированным пенополистиролом
У этого материала очень высокая плотность. Имея толщину от 2 до 4 см, он позволяет наклеивать его сразу на стены. Сторона утеплителя, которая смотрит внутрь помещения, в дальнейшем может подвергаться чистовой отделке (обои, декоративная штукатурка и прочее).
Однако кирпичную баню или сауну утеплять им изнутри нельзя: при высокой температуре пенополистирол выделяет опасные для здоровья вещества.
Стены кирпичного дома следует сначала правильно подготовить: выровнять и обработать антисептической грунтовкой. Она защитит стену от возникновения плесени. Крепить утеплитель лучше на клей для плитки или пенопласта. Улучшить степень сцепления с клеем поможет прокатка по материалу валиком с иголками. Наносить клей удобнее зубчатым шпателем. К стене плиты утеплителя прикладываются с минимальными зазорами. Вертикальные швы разных рядов не должны совпадать.
Использовать для крепления пенополистирола тарельчатые дюбели (которые уместны для наружного утепления) не стоит, потому что от них получаются сквозные отверстия, через которые пар может преодолеть созданный барьер. Когда клей высохнет, швы между плитами заделываются силиконовым герметиком. Цель этого одна – абсолютная герметичность.
Поверх уже можно клеить обои на клей ПВА, разбавленный водой. А если приклеить на этот же клей стеклосетку, то по ней можно наносить декоративную штукатурку.
Пенопласт и минеральная вата
Утеплить кирпичные стены дома изнутри своими руками можно и при помощи более доступных материалов, которые хорошо пропускают пар и имеют низкую плотность. Их монтируют на стену при помощи каркаса из бруска. Его толщина должна подбираться равной толщине теплоизоляционного материала, а расстояние быть на сантиметр меньше ширины плиты.Получившуюся обрешетку заполняют плитами утеплителя враспор. У пенопласта желательно заполнить имеющиеся зазоры монтажной пеной. Поверх готовой конструкции натягивают пароизоляцию. Хорошая альтернатива пленке – пенофол толщиной в несколько миллиметров. Крепится пленка строительным степлером, все соединения ведутся внахлест, а швы проклеиваются специальным скотчем. По обрешетке делают декоративную стену из деревянной нагонки, стеновых панелей или гипсокартона.
Вопрос с утеплением бани своими руками уже затрагивался. Хорошим решением будет выполнить его минеральной ватой, а защиту от пара обеспечить плотной фольгой. Алюминиевым скотчем проклеивают все швы. Поверх этого пирога крепят вагонку из липы.
Утепление другими способами
Утеплять стен кирпичного дома изнутри штукатуркой – самый бюджетный и самый долгий путь. Это связано с тем, что наносить ее следует несколькими слоями и крепить армирующую сетку. А вот применение напыляемого пенополистирола – вариант дорогой, требующий специальной техники и навыков. Пену напыляют в пространство между деревянными брусками или направляющими из металла. Финишную отделку производят аналогично приведенным выше способам по этим брускам.
Заниматься утеплением кирпичного дома изнутри мастера не советуют. Но сделать это своими руками без плачевных последствий реально.
Утепление кирпичного дома изнутри – это эффективно?
В то время как отопление оставляет желать лучшего, делая не комфортным микроклимат внутри дома, факторы извне постоянно негативно влияют на состояние его конструкций. Поэтому важно произвести утепление стен кирпичного дома изнутри или снаружи.
Чтобы утепление кирпичного дома изнутри было эффективным, необходимо знать о важном факторе, о котором мы и поговорим прежде, чем рассмотреть основные материалы и технологии для утепления дома кирпичного изнутри.
Паропроницаемость – самый важный фактор
Очень важно, чтобы она возрастала от слоя к слою от внутренней стены до внешней. Данный фактор очень важен потому, что в нетеплое время года в жилых помещениях влажность существенно выше, чем за их пределами. Все живущие в доме дышат, а значит, воздух наполняется влагой. Свою роль играют и бытовые процессы от уборки до готовки, в результате воздух увлажнен, но не выходит наружу.
Чем теплее воздух, тем больше влаги он сможет задержать. Чтобы стены не потели, не было конденсата и сырости по углам, важно правильно решить вопрос с паропроницаемостью применяемых в утеплении материалов. Если утепление кирпичных стен не подразумевает паропроницаемый наружный слой, стена гарантированно будет сыреть.
Расположение утепления стен кирпичного дома изнутри – не самый эффективный вид утепления, поскольку идеальной является ситуация, когда дом утепляется снаружи. Если не сделать все правильно, точка росы будет припадать на саму стену из кирпича, что ускорит разрушение конструкции, особенно построек из силикатного полнотелого кирпича, который в наибольшей степени боится влаги. Если ваш дом построен именно из такого, кроме утепления кирпичной стены изнутри или снаружи, защитите стены козырьками крыши, однако не забудьте об оттоке пара, который в этом случае становится еще более важным!
Утепление кирпичных стен изнутри приводит к тому, что точка росы находится непосредственно за утеплителем, нарушение технологии чревато сыростью и плесенью. Наружное утепление, конечно, обеспечит прогретость всей стены, выход пара наружу, отсутствие лишней увлажненности.Но все вышесказанное не значит, что утеплять внутри нельзя. Есть много причин, по которым наружное утепление может быть невозможным. Например:
- Мы не может утеплять снаружи памятники архитектуры.
- Утепляется многоэтажка, верхние этажи, а вышки нет.
- Соседские стены так близко, что нет места, чтобы наружная теплоизоляция была произведена правильно.
Эти и другие причины заставляют принять тот факт, что наружное утепление невозможно. И если вы выбрали внутренний вариант, чтоб утеплить свой дом, вам просто надо хорошо уяснить, как правильно утеплить кирпичную стену изнутри, чтобы обязательно соблюсти технологию. Самый главный принцип которой заключается в следующем: нам следует отделить стену и ее утеплитель от помещения, сделать их герметичными.
И здесь есть два решения:
- Внутреннее утепление материалом, паропроницаемость которого будет предельно низкой. Такими можно считать пенофол, который представляет собой утеплитель со слоем фольги, нанесенной на вспененный полиэтилен. Также низкой паропроницаемостью обладает экструдированный пенополистирол, если его поверхность с одной стороны более плотная. Обязательное условие: и фольгированная сторона пенофола, и та сторона эструдированного пенополистирола, которая более плотная, должны укладываться по направлению к внутренней стороне.
- Также возможно такое решение проблемы: утепление стен изнутри должно предполагать наличие паронепроницаемой пленки, которая будет располагаться с внутренней стороны жилья и герметично отрезать утеплитель от внутренней стены. Если вы пойдете этим путем, вы не должны оставить влаге ни единой малюсенькой щели, обязательно укладывая паронепроницаемую пленку внахлест и тщательно проклейте швы
Как это выглядит на практике
Теперь рассмотрим, как утеплить кирпичный дом изнутри, на практике.
Если выбрали пенополистирол, тогда ваш утеплитель довольно плотный, 20-40 мм, и вы можете клеить его прямо на стенку. Более плотная часть смотрит вовнутрь дома, как вы помните, и ее далее можно будет финишно отделать: поклеить обои, оштукатурить. Кстати, если вы утепляете не дом, а, к примеру, баню, но тоже из кирпича, экструдированный пенополистирол, а также другие полимерные материалы тут не подойдут, поскольку при значительном нагревании они будут выделять в воздух токсичные вещества.Утепление стен изнутри начните с обработки стен: их надо выровнять и отгрунтовать антисептическим составом, что станет залогом отсутствия грибков на стене. Вооружившись обычным клеем для плитки или же специальным для пенопласта, наносите зубчатым шпателем клеящий состав на плиты, предварительно прокатанные игольчатым валиком, что значительно улучшит сцепку. Плиты клейте плотно друг к другу, между швами рядов делайте вертикальную разбежку. Подождите, пока высохнет клей, после чего все получившиеся швы заполните герметиком на силиконовой основе. Вы должны добиться максимальной паронепроницаемости. Полученную поверхность вы можете оклеить обоями, для чего достаточно будет водного раствора ПВА-клея. Но если вы хотите, чтобы изнутри в доме была структурная штукатурка, то надо поверхность еще и армировать стеклосеткой, для которой подойдет тот же клей, а после высыхания сетки приступайте к декоративной отделке.Возможно, вы выбрали пенопласт. Это более доступный по цене вариант, поэтому не стоит его сбрасывать со счетов, отдают ему предпочтение многие владельцы кирпичных домов. Недостатками данных материалов для кирпичного дома является высокая паропроницаемость и малая плотность. Поэтому грамотный монтаж тут тоже очень важен. А производится он путем обрешетки.Поэтому перед тем как утеплить кирпичную стену изнутри, сначала берем бруски такой же толщиной, как и плита вашего утеплителя. С шагом ненамного уже, чем плита утепляющего материала, возводим обрешетку на стене. Получившиеся окна заполняем утеплителем, его обязательно следует укладывать враспорку. Если вы решили утеплить кирпичные стены дома изнутри пенопластом, то примите такую дополнительную меру защиты, как запенивание швов.
Когда утеплитель уложен, сверху размещают паронепроницаемую изолирующую пленку. Однако самой идеальной защитой для внутренних стен будет, если вы вместо нее воспользуетесь пенофолом толщиной 2-3 мм, крепя его степлером внахлест. Шов обязательно обклейте строительным скотчем.
В завершении процесса утепления кирпичного дома изнутри своими руками нужно прикрепить к брускам фальшивую стену из гипсокартона, также можно использовать вагонку или стеновые панели.Еще коротко о материалах
Пенопласт – хороший выбор, однако при монтаже у вас получится много швов, и каждый из них может стать мостиком холода. Безопасное и эффективное утепление будет возможным только при абсолютной герметизации каждого из них, чего на практике не всегда получается добиться у начинающих мастеров.
Пенополиуретан подходит для кирпичных домов хорошо, однако сложен в монтаже, что для многих покупателей является существенным недостатком. К ним можно прибавить и механическую неустойчивость, то есть утеплитель требует дополнительной защиты. Пенополистирол экструдированный тоже отлично подходит, вы сможете выполнить все работы самостоятельно, позитивные свойства материала перекрывают его недостатки.Как видим, утеплить стены кирпичного дома изнутри эффективно реально, однако если есть такая возможность, лучше все-таки осуществлять наружное утепление.
В видео ниже подробно показан весь процесс утепления стены изнутри:
варианты утепление стен дома, минватой или пенопластом, снаружи или изнутри
Популярные виды утепление стен дома:
Сейчас мы рассмотрим основные виды утепление стен:
1 Стена дома без утеплителя.
2 Утепление пенопластом и пенополистиролом.
3 Утепление минеральной ватой в виде плит.
А также посмотрим их преимущество и недостатки:
Стена дома без утеплителя:
Если построить дом из пеноблоков, кирпича, монолита, керамических блоков и схожих материалов, то самое лучшее утепление это построить стену из одного материала, но такой толщины, при которой в доме будет сохраняться тепло. Толщина стены зависит от нескольких факторов. 1й в каком регионе находится дом, а также характеристики самого материала, который Вы выбрали. К примеру, в одном регионе, где нет сильных морозов, толщину стены нужно сделать 400мм, а в другом, где суровая зима 600мм.
Преимущество заключается в том, что у перечисленных выше материалов есть такой показатель как паропроницаемость, и из-за этого влага из стены будет выветривается а толщина стены в большинстве случаев будет влиять на тепло в самом доме.
Утепление стены дома пенопластом и пенополистиролом:
Теперь рассмотрим утепление стены дома пенопластом и пенополистиролом, их рассматриваем вместе, так как они близки по характеристикам. При этом мы увидим, что точка росы сместилась к наружной части стены:
И тут мы должны быть рады, но не так все просто, если вы ошибетесь в расчетах, и точка росы окажется между стеной и утеплителя или в стене, то из-за того что данный материал не паропроницаемый, влага не выветривается и стена будет насыщаться ей.
Соответственно чтобы правильно все сделать, нужно произвести расчеты так, чтобы точка росы оказалась в самом утеплители. Естественно при этом его толщина увеличится.
Самое главное при использование пенопласта и пенополистирола чтобы точка росы была не на стене, а внутри утеплителя.
Утепление стены дома минеральной ватой:
Благодаря свойствам минеральной ваты в виде плит и ее пористой поверхности происходит лучшее испарение влаги и выветривание. Толщину утеплителя минеральной ватой можно делать любую, так как влага будет испаряться из стены, а толщина будет влиять только на тепло в самом доме.
Утеплить стены дома изнутри или снаружи?
Сейчас мы рассмотрим 2 варианта утепление стены дома, снаружи и изнутри. А также рассмотрим, как перемещается точка росы в зависимости от место положения утеплителя.
Первый пример: утепляем с внутренней стороны, при этом будет происходить следующее, из-за хорошей теплоизоляции комнаты, утеплитель задерживает тепло внутри а холод с улицы проникает дальше по стене.
На данной фотографии вы можете увидеть, что точка росы находится с внутренней стороны стены:
В результате чего конденсат выпадает ближе к внутренней стороне. Что приводит к сырости в комнате, и если мы заглянем за утеплитель, то увидим влагу на стене как представлено тут:
Второй пример: произведем утепление с наружной стороны стены. При этом мы видим, что точка росы смещена в сторону улицы
и делаем вывод, что такое утепление более рационально, а для пеноблоков ни наиболее приемлемо.
Подведем итог:
1 Самое лучшее утепление это по возможности стоить стену из одного материла рассчитав толщину и ее характеристику.
2 Утеплять пенопластом, пенополистирол и схожими материалами можно но тут нельзя ошибется в расчетах и иначе будут очень плачевные последствия.
3 Самый надежный и правильный способ утепление это с помощи минеральной ваты в виде плит.
4 Утеплять с внутренней стороны не рекомендуется, а рекомендуется снаружи.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Скажите, у меня по проекту стена дома 510мм, керамические блоки, далее идет кирпич в плотную, штукатурка и клинкерная плитка, дом в московской области. Скажите это нормальная стена, или нет.
Ответ: Стена нормальная, но кирпичная кладка бесполезна, просто переплата денег, так как теплоизоляционных свойств она не каких не несет, к примеру, у 510 поротерма коэффициент теплопроводности 3.6, а с кладкой 3.58, то есть разницы нету, также строя такую стену Вы ухудшаете показатель паропроницаемости.
Вопрос: Подскажите, какую толщину лучше всего сделать утепления?
Ответ: Толщина утеплителя рассчитывается, и она зависит от многих факторов. Таких как, какая толщина стены, регион, в котором возведен дом, и многое другое.
Вопрос: Подскажите какой фасад делать для миниральной ваты?
Ответ: Лучше всего вентилируемый.
Как правильно определить точку росы в стене?
Точка росы — это такая температура среды, при которой вода, находящаяся в воздухе, превращается из газа в жидкость (конденсируется).
Влажность воздуха зависит от его температуры. При одинаковом количестве водяного пара, холодный воздух будет более влажным, чем теплый.
Если мы будем плавно охлаждать воздух, то наступит такая температура, при которой влажность станет стопроцентной. В этот момент выпадает жидкий конденсат (роса). Такая температура называется точкой росы.
Температура и влажность воздуха на внутренней грани стены или кровли дома значительно выше, чем на улице. Это приводит к тому самому плавному понижению температуры внутри конструкции. При неграмотном подборе утеплителя, появляется вероятность, что внутри стены будет такая влажность и температура, при которой образуется конденсат.
Определение точки росы
Положение точки росы в конструкции стены зависит от того:
- насколько тепло внутри помещения;
- насколько холодно на улице;
- ширины и теплопроводности строительных материалов, из которых состоит стена;
- влажности в помещении;
- влажности воздуха на улице.
Выясним, как меняется положение точки росы в разных ситуациях.
В стене без утеплителя. Если стена вашего дома вообще не утеплена, то температура внутри ее конструкции будет плавно понижаться от внутренней грани к наружной.
А точка росы тогда может располагаться: в середине стены; близко к наружной грани стены; близко к внутренней грани стены.
В стене с утеплителем снаружи. В месте, где расположен утеплитель достаточной толщины, будет наблюдаться резкий перепад температур. Тогда точка росы окажется внутри утеплителя, а вся стена будет теплой.
Если утеплитель обладает слишком маленькой толщиной, то точка росы может сместиться к середине стены или к ее внутреннему краю.
В стене с утеплителем внутри. В таком случае, так же будет наблюдаться резкий скачок температуры в месте, где расположен утеплитель. При этом стена окажется в холодной зоне и точка росы сместится к внутреннему краю стены.
Чтобы найти температуру точки росы необходимо воспользоваться таблицей.
Для этого найдите в таблице соответствующую комнатную температуру и на пересечение с текущими показания влажности будет находится температура точки росы.
Какие существуют методы определения точки росы расскажет статья «Определение точки росы: секреты и нюансы».
Последствия неграмотного выбора и расчета
Точка росы, возникающая внутри материала, приводит к его увлажнению. Намокание стен имеет следующие последствия:
- Увлажненный бетон и кирпич обладают меньшими теплозащитными свойствами.
- На мокрой стене может развиться грибок и плесень.
- В помещении с влажными стенами будет неприятный микроклимат.
- Если влага внутри стены замерзнет и кристаллизуется, то ее кристаллы будут разрушать материал конструкции. Несколько циклов замораживания и оттаивания могут привести к потере прочности материала.
- Для утеплителя влажность опасна ухудшением его теплозащитных свойств.
Совет! Влажный утеплитель легко просушить, если устроить специальные продухи. Именно по такой технологии работает вентилируемый фасад.
Расчет утеплителя сводится к подбору его толщины в каждом конкретном случае. При этом расчете необходимо обращать внимание на положение точки росы. Неправильная толщина слоя утепляющего материала может привезти к намоканию и промерзанию всей конструкции стены.
Для того чтобы избежать намокания несущей конструкции стены, лучше всего размещать утеплитель снаружи. В этом случае необходимо предусмотреть, хорошую вентилируемость слоя утеплителя, а так же его защиту от непогоды.
Размещать утеплитель внутри помещения можно лишь при низкой влажности воздуха или небольшом перепаде температур внутри и снаружи вашего помещения.
Точка росы — что это и как ее определение в стене смотрите на видео:
О температуре точки росы посмотрите в видео-уроке:
Проблема точки росы. Почему не рекомендуется утеплять здания изнутри?
Утепление помещений изнутри считается грубейшей ошибкой, которая может привести к серьезным последствиям и расходам. Но, в некоторых случаях этот шаг вполне оправдан и допустим. Что собой подразумевает размещение теплоизоляции на внутренней части стен — рассмотрим далее.
Разница в наружном и внутреннем утеплении — теория и практика
При размещении утеплителя с внешней стороны здания, обеспечивается наивысшая степень сохранения тепла в доме. Дело в том, что на кирпичную стену (при размещении утеплителя снаружи) отрицательные температуры воздействуют в меньшей мере. Кирпич (или другой материал, из которого выполнена кладка) менее подвержен промерзанию, что способствует сохранению комфортной температуры во внутреннем пространстве.
При внутреннем утеплении защита от холода, практически, не обеспечивается. Внутреннее утепление лишь уменьшает теплопотери, способствует сокращению расходов на энергоресурсы в отопительный период.
Да, наружное утепление дороже, в сравнении с внутренним, но и результат изоляции впечатляющий, даже при условии использования дешевых материалов. Поэтому именно этот шаг является наиболее рациональным. Другой вариант, если существуют весомые причины отказаться от этого (дорогая отделка фасада, которую не хочется нарушать, особенности расположения стен зданий, в результат чего технически невозможно утеплитель стены снаружи и т.д.). Тогда, конечно же, лучше прибегнуть ко внутреннему утеплению, но будьте готовы к определенного рода проблемам.
Главные проблемы внутреннего утепления стен
- Теплоизоляция помещений изнутри способствует сокращению свободного пространства. К слову, при оптимальной толщине утеплителя в 10 см, существенно уменьшается площадь помещения по периметру внешней стены.
- Главной проблемой внутренней теплоизоляции является намокание утеплителя. В результате этого образуется плесень и грибок на финишной отделке стен.
- Технология внутреннего утепления предполагает использование пароизоляционной пленки, чтобы исключить попадания влаги на утеплитель с внутренней части помещения. Использование пленки делает помещение герметичным, в результате чего появляется необходимость улучшить систему вентиляции, дабы поддерживать оптимальный уровень влажности в комнатах.
Проблема точки росы при внутреннем утеплении выражается в виде образования конденсата. Вызвано это повышенной влажностью и разницей температур внутри и снаружи помещения. При наружном утеплении точка росы находится в самом утеплителе (при правильно подобранной толщине). При внутреннем она смещается во внутреннее пространство, уменьшая теплоизоляционные свойства материала. Подобное приводит, как к разрушению самого утеплителя, так стены.
Именно поэтому перед выбором методики утепления настоятельно рекомендуем изучить все “за” и “против” выбранной вами методики. Тем более, что данная сфера строительных работ шагнула уже далеко вперед, определив все достоинства и недостатки.
Профессиональное строительство домов, коттеджей в Пензе под ключ. Широкий спектр услуг: строительство домов, фундаментные работы, кладочные работы, кровельные работы, фасадные работы, отделочные работы, инженерные коммуникации, ландшафтный дизайн, тонировка окон. Огромный выбор проектов, доступные цены. Компания «Строй-Инвест»
Как утеплить стену кирпичного дома снаружи?
Преимущества утепления дома снаружи очевидны: постройка получает дополнительную защиту от внешних воздействий при правильном расположении точки росы и без потерь полезного пространства. Многих владельцев останавливает трудоемкость и затратность теплоизоляционных работ, но практика показывает, что вложения в них окупаются в первые 2-3 года, реальное снижение расхода энергоресурсов на обогрев домов достигает 30 %. При выборе типа утепляющей прослойки и способа ее монтажа не последнюю роль играет толщина и материал стен, особого внимания требуют кладки из кирпича. Грамотно подобранный утеплитель усилит теплоизоляционные качества, оставляя неизменной способность дышать и сводя к минимуму риск распространения грибка.
Оглавление:
- Описание подходящих стройматериалов
- Критерии выбора
- Утепление минеральной ватой
- Инструкция по укладке пенопласта
При утеплении кирпичного дома предпочтение отдается легким, негорючим, по возможности натуральным и проницаемым разновидностям. Основными критериями являются коэффициенты теплопроводности и водопоглощения, чем они меньше, тем лучше. Обязательно учитывается срок службы без потери изоляционных качеств. Сам способ размещения снаружи здания исключает использование таких проверенных утеплителей, как керамзита или эковаты, они выбираются только для кирпичных домов с колодезной кладкой (засыпаются во внутреннее пространство).
Обзор подходящих материалов
К ним относят:
- Пенопласт: обычный и экстудированный.
- Утеплители с волокнистой структурой: каменная и минеральная вата.
- Вспененная теплоизоляция – пенополиуретан.
- Составы для оштукатуривания фасадов домов снаружи с добавками перлитового песка, крошек пенопласта или пеностекла.
- Термопанели.
Наиболее востребована при утеплении стен снаружи первая разновидность. Пенопласт дешев, мало весит, имеет низкий коэффициент теплопроводности (не выше 0,037 Вт/м·°C) и практически не впитывает влагу. Из минусов выделяют плохую проницаемость и горючесть, при неограниченном бюджете стоит выбрать другой утеплитель для дома. Его уплотненная разновидность имеет более высокий класс пожаробезопасности, но стоит дороже и еще хуже пропускает пар и воздух.
Подходящая для утепления снаружи минвата представлена жесткими плитами из спрессованного стекловолокна или расплавов базальтовых пород. Она ценится за высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики, проницаемость, экологичность, пожаробезопасность и приемлемый вес. Ограничивающим фактором является ее боязнь намокания, при использовании этого материала стены дома надежно защищают от внутренней и внешней влаги, что усложняет теплоизоляцию.
Вспененный полиуретан при утеплении кирпичных зданий используется редко. Процесс монтажа при этом довольно сложный, основная сфера применения этой разновидности – скатные крыши и теплоизоляция пустот. Для заполнения раствором ППУ рядом с домом устанавливается каркасная ветрозащитная конструкция (по сути – вторая стена). Но нельзя отрицать достоинства – исключительное прилегание к кирпичу и отличную защиту от теплопотерь, несмотря на высокие затраты и необходимость в каркасе утепление ППУ остается востребованным вариантом.
Теплая штукатурка соответствует всем требованиям кирпичных стен, она огнестойкая, натуральная и дышащая. Это многофункциональный утеплитель с доступной стоимостью, удачно совмещающий декоративные и изоляционные свойства. Рекомендуемая толщина слоя – 5 мм, достигаемый эффект от нанесения материала соответствует утеплению дома аналогичным слоем пенопласта. Качество и характеристики зависят от входящих в состав компонентов, лучшие отзывы имеет теплая штукатурка с добавками пеностекла.
Отдельно рассматривается вариант утепления кирпичной стены термопанелями – готовыми многослойными конструкциями из пенопласта и влагоотталкивающего клинкера. Они позволяют успешно скрыть дефекты и неровности поверхности и максимально защитить ее от влаги, ветра и других внешних воздействий. Единственный минус такой теплоизоляции – высокая цена.
Советы по выбору
Подбор материала для утепления начинается с расчета величины теплопотерь. Учитывается не только толщина кирпичной кладки у стен, но и пустотность изделий, климатические условия региона и теплопроводность остальных слоев. В среднем, минимальная толщина теплоизолирующей прослойки для минваты составляет 10 см, пенопласта – 5, округление при расчете лучше провести в большую сторону.
Не последнюю роль играет цена и сложность монтажа, в первом случае однозначно выигрывает пенополистирол, как самый дешевый утеплитель для стен. Помимо коэффициента теплопроводности к важным показателям, проверяемым при покупке, относят: водопоглощение, прочность на сжатие и изгиб, плотность и вес, стойкость к биологическим воздействиям, класс горючести и срок службы.
Особенности теплоизоляции минватой
При наружном утеплении стен кирпичного дома оптимальной считается технология мокрого фасада. Ее принцип заключается в размещении плит минваты на клей с последующей дополнительной фиксацией дюбелями и предохранением от влаги штукатурными составами или (идеальный вариант) – облицовкой из декоративного кирпича. К преимуществам этого способа относят использование паропроницаемых материалов во всех слоях, что сохраняет способность кирпичных стен дышать. В частности, для крепления и скрытия обязательной армирующей сетки и внешней защиты приобретаются цементосодержащие смеси с гидрофобными свойствами.
К важным нюансам технологии утепления минватой относят:
- Использование жестких плит общей толщиной не менее 10 см, во возможности – с уплотненными внешними волокнами. При размещении двух слоев они сдвигаются с целью перекрытия щелей.
- Обязательное применение дюбелей и стекловолоконной сетки.
- Размещение металлического карниза на цокольном участке дома. Его основное назначение – защита минваты от грызунов и основа для первого ряда плит.
- Нанесение грунтовочного слоя с антисептическими свойствами поверх зафиксированной и слегка оштукатуренной армосетки.
- Применение клеевых и штукатурных составов, совместимых с минватой (условие обязательно упоминается в инструкции). Материал сочетается с большинством фасадных смесей и красок за исключением непроницаемых для воздуха акриловых.
Для неровных кирпичных стен выбирается технология вентилируемого фасада (крепление на каркас). В этом случае акцентируется внимание на надежности фиксации утеплителя и защите его от влаги. Предусматривается пароизоляционная мембрана между поверхностью и минватой, ее ветрозащита и внешняя гидроизоляция, обязательный вентиляционный зазор для вывода конденсата и прочное наружное покрытие. Мягкие рулоны минваты использовать не рекомендуется из-за скатывания материала вниз под своим весом.
Технология утепления пенопластом
Существует несколько вариантов применения, оптимально подходящих для пенополистирольного утеплителя: фундаментные и цокольные участки (для Пеноплекса и других уплотненных марок), системы наружной теплоизоляции с вентилируемыми или многослойными фасадами (для обычного плитного). В первом случае экструдированный пенопласт выигрывает у всех остальных разновидностей: ему нет равных в плане защиты от проникновения грунтовых вод.
Мнения строителей о целесообразности размещения Пеноплекса снаружи различны. Однозначно признается простота и скорость монтажа: плиты больших размеров, нередко с системой шип-паз, приклеиваются к кирпичным стенам начиная с цокольного профиля, при правильном подходе процесс занимает 1-2 дня. К недостаткам относят практически нулевую проницаемость Пеноплекса, практика показывает, что вариант с вентилируемым фасадом и обычным пенопластом подходит для пористой керамики лучше.
Существует несколько рекомендаций при утеплении кирпичной стены пенополистиролами:
- Избегают любых щелей и зазоров между соседними плитами. Возле оконных и дверных проемов используются целые листы утеплителя, а не обрезки. Стыки пенопласта в многослойных конструкциях обязательно армируются стеклосеткой.
- По окончании работ не должно быть открытых для мышей участков.
- При подборе технологии мокрого фасада стену тщательно просушивают перед началом работ.
- При выборе штукатурки в качестве основной внешней отделки следует позаботиться о повышении адгезии пенопласта, без укрепления сеткой она очень быстро растрескается.
Дополнительное крепление дюбелями при многослойном утеплении стен обязательно, игнорирование этого требования чревато срыванием легких плит. Но есть один нюанс – он касается только несущих конструкций снаружи и выше грунта. В частности, создание лишних отверстий на Пеноплексе, защищающем цокольные участки ниже уровня земли, является грубейшим нарушением технологии. Вне зависимости от способа монтажа пенопласта кирпичную стену стоит обработать составами глубокого проникновения с антисептическими свойствами.
Общим требованием к утеплителям является соблюдение температурных и влажностных норм. И минвата, и пенополистирол теряют свои полезные качества при намокании. Поэтому работы по утеплению кирпичных стен проводятся в теплое и сухое время года. Максимальный эффект достигается при одновременном усилении теплоизоляционных свойств всех конструкций дома: полов, чердачных или мансардных помещений.
Контроль конденсации в холодную погоду с помощью теплоизоляции
Конденсация в холодную погоду в первую очередь является результатом утечки наружного воздуха. Диффузия обычно не перемещает достаточное количество водяного пара достаточно быстро, чтобы вызвать проблему. Чтобы предотвратить повреждение конденсации внутри стен и крыш ограждения, используются воздушные барьеры для остановки воздушного потока и пароизоляционные слои (замедлители диффузии пара или барьеры) для ограничения диффузионного потока.
Воздух, выходящий наружу через стену шкафа в холодную погоду, будет контактировать с тыльной стороной оболочки в каркасных стенах.Этот конденсат может накапливаться в виде инея в холодную погоду и впоследствии вызывать «протечки», когда иней тает и жидкая вода стекает вниз, или вызывать гниение, если влага не высыхает быстро после возвращения более теплой и солнечной погоды.
В стенах с достаточной внешней изоляцией температура точки росы внутреннего воздуха будет ниже температуры тыльной стороны обшивки: поэтому конденсация из-за утечки воздуха не может происходить в пространстве стойки. Если расчет показывает, что сборка защищена от конденсации в результате утечки воздуха (с использованием метода, описанного ниже), то диффузионная конденсация не может произойти, даже если внутри оболочки не обеспечивается полное паронепроницаемость (т.е.например, без пароизоляции или другого регулирующего слоя), и даже если оболочка является пароизоляционной (например, изоляция с фольгой).
Возникновение промежуточной конденсации само по себе обычно не является признаком дефекта конструкции: если утечка воздуха конденсация происходит только в экстремальных условиях (например, 99% проектных условий, перечисленных в Справочнике основ ASHRAE или других источниках), утечка воздуха в течение многих часов после этого редкого события стена фактически высохнет, когда температура оболочки поднимется выше внутренней точки росы.Следовательно, выбор условий для анализа очень важен. Хотя данные о температуре наружного воздуха легко доступны, даже стены, выходящие на север, будут иметь некоторое воздействие рассеянного солнечного излучения, которое будет нагревать облицовку (и, следовательно, стены) выше температуры наружного воздуха в течение многих часов холодных зимних месяцев.
Трудно выбрать расчетную температуру наружного воздуха, поскольку аналитик может выбрать любой уровень защиты от конденсации, от нулевого до полного.Для материалов с некоторой устойчивостью к влаге (например, внешняя гипсовая обшивка с покрытием из стекломата достаточно устойчива к влаге) и / или с некоторой способностью безопасно хранить влагу (например, фанера и обшивка OSB), гораздо менее строгая конструкция. более оправдан, чем для материалов без хранения (например, изоляция с фольгой) или с высокой чувствительностью к влаге (гипс с бумажной облицовкой). Поэтому требуется некоторое суждение. Средняя зимняя температура (средняя из трех самых холодных месяцев) считается достаточно безопасным значением (и легко доступна).Для особо высокопроизводительных систем (или стен, которые очень чувствительны к повреждению от влаги) можно выбрать более консервативное значение, например, самый холодный месяц, на 10 ° F / 6 ° C меньше среднемесячного значения или 9 ° C / 15 ° F выше проектной температуры 99%.
Внутренние условия в здании в холодную погоду являются критическими переменными для понимания риска конденсации и должны быть известны, если нужно делать прогнозы и расчеты. Температура в помещении часто находится в диапазоне 70 ° F / 21 ° C, но уровни относительной влажности и, следовательно, содержание влаги в воздухе могут значительно различаться.В большинстве офисов, школ и магазинов уровень вентиляции достаточно высок, чтобы относительная влажность в зимние месяцы составляла от 25 до 35%. В некоторых жилых помещениях образование внутренней влаги выше, а степень вентиляции наружным воздухом ниже, чем в коммерческих помещениях, и, следовательно, относительная влажность часто будет выше. В помещениях с особыми условиями, например в плавательных бассейнах, уровень внутренней температуры и относительной влажности будет выше (78 ° F / 25 ° C и 60% относительной влажности), что приведет к очень высокому уровню абсолютной влажности.
Влажность наружного воздуха всегда падает в очень холодных условиях, так как максимальное содержание влаги в воздухе падает. По мере того, как внешние условия становятся холоднее, внутренняя относительная влажность падает, поскольку внутренняя влажность разбавляется все более сухим наружным воздухом. Этот эффект обеспечивает некоторую защиту от конденсации, поскольку самая холодная неделя в году, вероятно, совпадает с одним из самых низких уровней внутренней влажности. 1
Внутренняя влажность обычно определяется комбинацией температуры и относительной влажности.Более прямые показатели — это абсолютная влажность или соотношение влажности, обычно выражаемое в граммах воды на кг сухого воздуха (или в зернах воды на фунт сухого воздуха). Однако с практической точки зрения наиболее полезной мерой является температура точки росы внутреннего воздуха.
Учитывая согласованный набор внутренних и внешних проектных условий, легко рассчитать уровень изоляции, необходимой за пределами пространства каркаса или обшивки для контроля конденсации утечки воздуха. Конденсации можно избежать, если температура на обратной стороне оболочки выше, чем температура точки росы внутреннего воздуха.Если предположить, что внутренняя отделка и внешняя облицовка имеют низкое термическое сопротивление (почти всегда разумное предположение), то температура обратной стороны оболочки может быть найдена по следующей формуле:
T задняя часть оболочки = T внутренняя — (T внутренняя -T внешний вид ) * R batt / R всего
Эта концепция графически показана на Рисунок 1 . Из этого анализа должно быть ясно, что любое количество изолированной оболочки на внешней стороне каркасных конструкций обеспечит лучшую защиту от конденсации утечки воздуха в холодную погоду, чем отсутствие внешней изоляции.При фиксированном R-значении внешней изоляции риск конденсации также снижается, так как R-значение внутренней изоляции падает. Таким образом, если в отсеке стоек вообще нет изоляции (уменьшение внутреннего значения R до значения внутренней отделки и только пустого пространства для стоек, примерно R-2), практически любой разумный уровень внешней изоляции R-значение обеспечивает полную защиту от конденсация и диффузия утечки воздуха в холодную погоду.
Рисунок 1: Изоляционная оболочка, уменьшающая утечку воздуха и конденсацию
В таблице 1 указан уровень изоляции (оболочка плюс воздушное пространство и облицовка), который должен быть обеспечен за пределами пространства для стоек, заполненного воздухопроницаемой изоляцией (т.е.д., войлок или выдувная волокнистая изоляция) для предотвращения конденсации влаги в холодную погоду. Можно заметить, что при умеренных температурах и сухом внутреннем воздухе требуется небольшая внешняя изоляция для контроля конденсации, тогда как в музее, поддерживающем 50% -ную температуру в Фэрбенксе, Аляска, или Йеллоунайфе, Северо-Западные территории, должна быть практически вся внешняя изоляция.
Более конкретно, рассмотрим дом в Торонто. Мы выберем среднюю зимнюю температуру в качестве критерия проектирования и относительную влажность в интерьере 35%.В декабре, январе и феврале температуры в Торонто составляют -1,9, -5,2 и -4,4 ° C соответственно, что приводит к средней температуре зимой в Торонто -3,8 ° C (25 ° F). Из таблицы можно считать, что внутренняя точка росы составляет приблизительно 40 ° F / 5 ° C, и поэтому несколько менее 37% общего значения теплоизоляции стены должно приходиться на внешнюю часть в виде изоляционной оболочки, воздушных зазоров. , и облицовка.
Ориентация на R-значение всего ограждения, равное 20, потребует 0,37 * 20 = от общего количества, или R-7.5 снаружи, чтобы избежать конденсации в случае утечки воздуха. Это оставляет R-12,5 внутри, который может состоять из обшивки R-12 и внутренней отделки. Внешняя облицовка и воздушное пространство добавляют некоторой R-ценности экстерьеру, но их можно консервативно игнорировать. Это решение, вставки R-12 между стойками 2×4 с внешней изоляционной оболочкой R-7,5, очень безопасно против конденсации утечки воздуха для этого примера в Торонто. Если бы целью был R-30, 0,37 * 30 = R-11 внешней оболочки и изоляция пространства стойки R-19 были бы одним из решений.Более подробные расчеты, включая сопротивление деревянной обшивки и воздушный зазор, а также правильная интерполяция результатов между температурой наружного воздуха от 0 до 5 ° C, показывают, что изоляционное значение R-5 обшивки поверх войлока R-12 также будет контролировать конденсацию.
Таблица 1: Соотношение внешней и внутренней изоляции для контроля конденсации при утечке воздуха
Этот тип простого анализа можно проводить ежемесячно и строить графики для визуализации риска конденсации.Пример стены с деревянным каркасом для климата Чикаго показан на рис. , рис. 2 .
Рис. 2 : Ежемесячный анализ потенциала конденсации двух стен в климатических условиях Чикаго
Добавление большей воздухопроницаемой изоляции в отсек для стоек (например, если конструктивно требуется 6-дюймовая шпилька, подрядчик с благими намерениями может заполнить полость шипа тканью R-20), конечно, снизит защиту от конденсации — опасно в этом случае.Добавление значительно большей изоляции снаружи (например, переход от R-7,5 к R-15) значительно снизит риск. Независимо от конструкции стены, внешнего климата и влажности в помещении всегда будут сохраняться одни и те же тенденции: добавление теплоизоляции снаружи снижает риск конденсации, а добавление воздухопроницаемой изоляции к пространству стоек увеличивает риск конденсации.
Важно отметить, что значения R, используемые в анализе, являются средними значениями R для отсека стоек, так как конденсация будет происходить в самой холодной части оболочки, и это будет происходить между стойками.Следовательно, несмотря на то, что фактическое значение R для всей стены войлока R-13 между 3,5-дюймовыми стальными шпильками при 16-дюймовом остеклении. (Стойки 90 мм на расстоянии 400 мм) будет около R-5 из-за тепловых мостиков на стойках, ватины будут эффективны в середине каждого отсека для стойки. Следовательно, конденсация, вызванная утечкой или диффузией воздуха, сначала начнет возникать между шпильками, и в большинстве случаев конденсация никогда не произойдет на шпильках.
Учитывая результаты описанного метода анализа конденсации, а также знание того, что стальные стойки с изолированными отсеками для стоек обеспечивают общие значения R для стены только от R-5 до R-7, обычно рекомендуется, чтобы все желаемые значения изоляции размещаться на внешней стороне таких легких стальных ограждений.
Рассмотрим две конструкции стены с каркасом из стали, показанные на Рис. 3 в период холодной погоды. Применение изоляционной оболочки R-10 (RSI 1,76) (непрерывная изоляция любого типа) на внешней стороне каркаса приведет к тому, что температура оболочки будет выше 60 ° F (15 ° C) повсюду в пространстве стойки, в том числе на оболочке. , ночью, когда температура наружного воздуха опускается до -15 ° C (4 ° F). Следовательно, конденсация практически невозможна в пространстве стойки или на оболочке (обычно на одном из чувствительных к влаге компонентов в сборе).Это верно даже в случае утечки воздуха, поскольку температура всех поверхностей выше точки росы внутреннего воздуха. 2 Если изоляция R-19 (RSI3.5) размещается между каркасом, температура оболочки будет примерно 10 ° F (-12 ° C), что значительно ниже температуры, при которой может возникнуть конденсация. В последней конструкции используются идеальные воздушные барьеры (одно из решений — воздухонепроницаемая пена для распыления), позволяющая избежать конденсации в результате утечки воздуха. Если заполнение полости обладает высокой паропроницаемостью (например, стекловолокно, минеральная вата или открытая ячейка, пена плотностью полфунта), пароизоляционный слой (класс II) также необходим для надежного управления диффузией пара.
Рисунок 3: Изоляционная оболочка как мера контроля конденсации. Сплошная внешняя изоляция слева, изоляция каркаса справа. Красная линия показывает температуру двух сборок в ночь на 4 ° F (-15 ° C). Синяя линия показывает температуру обратной стороны оболочки.
Конструкция со всем контролем теплового потока в виде непрерывного слоя изоляции на внешней стороне может очень хорошо работать даже в случае утечки воздуха и не требует особой осторожности при выборе внутренних слоев для контроля паров.Следует также напомнить, что стена с только внешней изоляцией будет иметь общее значение R около R-12 (RSI2.1), тогда как стена с изоляцией полости каркаса будет иметь общее значение R от R-6 до Р-8 (RSI 1.1 — 1.4) (в зависимости от деталей пересечения перекрытия и стенового каркаса и типа облицовки).
Во многих ситуациях может рассматриваться гибрид внешней изоляционной оболочки и изоляции полости стойки. На рис. 4 показан график температуры для двух гибридных растворов при тех же условиях, которые рассматривались ранее.Установка изоляции R-12 (RSI2.1) в пространстве стоек улучшит тепловые характеристики стены примерно на R-6 (увеличение сборки до общего значения R более 16 / RSI2,8), но снизит температура оболочки до 35 ° F (2 ° C) в эту холодную ночь. Во многих коммерческих помещениях температура внутренней точки росы в холодную погоду опускается ниже 35 ° F (2 ° C), поэтому конденсация маловероятна, но отнюдь не невозможна. Если бы R-12 был добавлен в виде воздухонепроницаемой аэрозольной изоляции (например,грамм. SPF) воздух практически не попадал в оболочку и не было риска конденсации при утечке воздуха.
R-17 / RSI 3,0 Всего R-18 / RSI 3,2 Всего
Рисунок 4: Гибридный подход к изоляции — хотя и более рискованный, особенно в холодном климате и с повышенной влажностью в помещении, гибридные стены предлагают немного более высокое значение R и могут быть влагобезопасным во многих областях применения. Обратите внимание, что отношение значения внешней изоляции к R-значению полости каркаса определяет риск конденсации в холодную погоду.
Если бы воздухопроницаемая изоляция R-19 (RSI3,5) была добавлена в пространство для стойки, значение R сборки увеличилось бы примерно на R-7 по сравнению со сценарием с пустым пространством для стойки: то есть почти 2 / 3 изоляционной стоимости войлока R-19 все равно будет потеряно. Однако температура оболочки упадет ниже 30 ° F (-1 ° C), и риск конденсации будет выше. Относительно небольшое увеличение контроля теплового потока, обеспечиваемое изоляцией из войлока, достигается за счет значительного увеличения риска конденсации.
Те же решения, которые предотвращают конденсацию из-за утечки воздуха, также полностью устраняют конденсацию в холодную погоду из-за диффузии пара, даже если внешняя оболочка является идеальным пароизоляционным материалом (например, изоляционные плиты с фольгированной или пластиковой облицовкой). Если выбранные слои оболочки (включая структурную оболочку, водоотталкивающие и изоляционные материалы) в некоторой степени паропроницаемы (например, пенополистирол поверх строительной бумаги и фанеры), можно использовать меньшее значение R, и диффузионная конденсация все равно будет контролироваться (поскольку большая часть пар, который диффундирует или просачивается вместе с воздухом в отсек для стойки, будет безвредно проходить наружу путем диффузии).Если слои обшивки очень паропроницаемы (например, минеральная вата поверх ДВП или гипсовая обшивка, а также обшивка для дома), то за пределами отсека для стоек требуется очень небольшая изоляция. Однако, хотя эти проницаемые слои могут по существу устранить риски конденсации диффузионного пара с более низкими значениями R внешней оболочки, риск конденсации утечки воздуха не так сильно снижается: утечка воздуха может по-прежнему доставлять больше водяного пара к задней части оболочки, чем может быть. удаляется диффузией через оболочку, и, следовательно, конденсация все еще может происходить и накапливаться.
Для важных проектов или ситуаций, в которых команда разработчиков имеет небольшой исторический опыт, исследование с использованием широко доступных компьютерных моделей, таких как WUFI-ORNL, будет разумным при наличии необходимого времени и навыков.
Сноски
Корреляция уровней влажности в помещении и температуры наружного воздуха была бы гораздо более прямой, если бы не способность удерживать влагу тканью здания и изменяющиеся скорости производства влаги внутри здания.Резкие резкие перепады температуры наружного воздуха с большей вероятностью могут привести к конденсации, поскольку в здании сохраняется более высокий уровень внутренней влажности. Если температура наружного воздуха медленно падает в течение нескольких дней, внутреннее пространство здания постепенно становится суше по мере поступления холодного наружного воздуха.
Этот вывод справедлив даже для помещений с высокой влажностью, таких как музеи, поскольку у воздуха при 70 ° F / 50% относительной влажности точка росы составляет около 50 ° F / 10 ° C. Только сквозные крепежные детали, такие как винты, кирпичные стяжки и кровельные винты, будут подвергаться риску в условиях такой высокой относительной влажности.Плавательные бассейны могут иметь точку росы, превышающую 60 ° F / 15 ° C, и, следовательно, для предотвращения образования промежуточной конденсации в холодном климате потребуется более высокое значение R снаружи.
КОНТРОЛЬ КОНДЕНСАЦИИ В БЕТОННЫХ СТЕНАХ
ВВЕДЕНИЕ
Конденсация — это один из видов влаги, которому потенциально могут подвергаться здания. Помимо атмосферных осадков, дождя, снега и льда, а также высокой влажности, на ограждающие конструкции зданий также могут влиять несколько форм подземной влаги ниже уровня земли.Бетонные стены меньше подвержены проблемам, связанным с проникновением влаги и конденсатом, чем другие строительные материалы (например, коррозия, гниение, плесень, расслоение, образование пузырей и изменения объема). Однако длительное накопление влаги может привести к снижению эффективности некоторых видов теплоизоляции, временному образованию наледи и / или выцветанию. К счастью, этих проблем можно в значительной степени избежать при правильном проектировании и строительстве стен.
Стратегии контроля над конденсацией выше и ниже класса включают: ограничение утечки воздуха и диффузии водяного пара, использование адекватного количества теплоизоляции, минимизацию холодных пятен, использование свободно дренируемых гидросмесей и капель, а также возможность высыхания.Поскольку потенциал конденсации в конкретной сборке может варьироваться в зависимости от строительной сборки, типа здания, использования здания, а также от условий окружающей среды и сезонных изменений климата, эти стратегии могут варьироваться от проекта к проекту.
КОНДЕНСАЦИЯ
Более теплый воздух может удерживать больше воды в виде пара, чем холодный. Когда теплый влажный воздух соприкасается с холодной поверхностью, воздух охлаждается и больше не может удерживать весь свой водяной пар — излишняя влага конденсируется.
Местные холодные точки в стене могут стать причиной образования небольших участков конденсата. Холодные пятна обычно возникают из-за теплового моста или утечки воздуха. И того, и другого можно избежать с помощью соответствующих стратегий проектирования. См. TEKs 6-13B «Мосты холода в строительстве стен» и 6-14A «Контроль утечки воздуха в бетонных стенах» (ссылки 1, 2) для получения более подробной информации.
Ограничение потока водяного пара
Водяной пар может проходить через ограждающие конструкции здания за счет диффузии и утечки воздуха, поэтому необходимо учитывать оба механизма.Количество водяного пара, который перемещается за счет движения воздуха, может быть на несколько порядков больше, чем за счет диффузии. Следовательно, ограничение утечки воздуха является важной стратегией контроля водяного пара. Подробную информацию о снижении утечки воздуха см. В TEK 6-14A. Когда требуется материал для воздушного барьера, паропроницаемость материала должна быть оценена в зависимости от расположения материала внутри стены, чтобы гарантировать, что материал, обеспечивающий воздушный барьер, не способствует возникновению проблем с влажностью из-за диффузии пара.
Правильный дизайн и конструкция для уменьшения попадания жидкой воды в стеновые конструкции также помогут снизить потенциал конденсации за счет уменьшения площади поверхности влаги и связанной с этим диффузии водяного пара. Использование влагостойких строительных материалов, таких как бетонная кладка, также снижает потенциальный ущерб от конденсации и других источников влаги.
Для оптимальной эффективности предполагается сбалансированная механическая система, поддерживаемая соответствующей программой технического обслуживания. Подача подпиточного воздуха с регулируемой тягой для всех вытяжных вентиляторов снижает проникновение воздуха.
При необходимости используются замедлители образования водяного пара для ограничения диффузии водяного пара (по сравнению с движением влаги из-за утечки воздуха). Хотя основной характеристикой замедлителей схватывания водяного пара является паропроницаемость, другие соображения могут включать в себя механическую прочность, адгезию, эластичность, термическую стабильность, огнестойкость и огнестойкость, устойчивость к другим разрушающим элементам (например, химическим веществам, УФ-излучению), а также простоту применения и герметизация стыков.
Эффективность пароизолятора зависит как от его паропроницаемости, так и от расположения в стеновой конструкции.Кроме того, из-за большого потенциала движения влаги при движении воздуха, замедлитель образования пара в узле с высокой утечкой воздуха будет неэффективным.
Замедлители образования пара могут ограничивать движение водяного пара за счет диффузии, но также могут ограничивать способность сборки к высыханию. Оба результата необходимо учитывать при разработке. В некоторых случаях рекомендуется использовать полупроницаемый замедлитель образования пара или не использовать замедлитель пара для обеспечения надлежащего высыхания стеновой конструкции. Другие расчетные условия могут диктовать использование замедлителя образования пара с очень низкой проницаемостью.Каждую конструкцию следует оценивать с целью уравновесить необходимость ограничения диффузии пара и необходимость обеспечения высыхания.
Также доступны материалы, которые служат как замедлителем образования пара, так и замедлителем воздушного потока, и полезны, когда этого требует оценка управления потоком воздуха и диффузии пара.
Международный жилищный кодекс 2009 г. (ссылка 8) определяет три класса пароизоляции следующим образом:
- Класс I: допуски <0,1, например, полиэтиленовый лист, листовой металл или алюминиевая облицовка.
- Класс II: 0,1–1,0 проницаемости, например, для крафт-войлока из стекловолокна и некоторых пароизоляционных красок.
- Класс III: 1,0–10 химической завивки, например, некоторые латексные или эмалевые краски.
КОНТРОЛЬ КОНДЕНСАЦИИ
Контроль конденсации направлен на минимизацию потока воздуха через стену, прерывание диффузии водяного пара, поддержание температуры выше точки росы для поверхностей, подверженных воздействию влаги, и обеспечение возможности высыхания.
Конденсация может происходить как летом, так и зимой. Стратегии проектирования для контроля влажности (включая влажный пар и влажный воздух) в условиях нагрева часто отличаются от таковых для условий охлаждения, хотя основные принципы переноса влаги одинаковы.
В холодном климате влага имеет тенденцию перемещаться из теплых влажных помещений в холодные и сухие снаружи. Контроль конденсации в этих условиях отдает предпочтение стратегиям, удерживающим влагу внутри изолированной оболочки.В жарком и влажном климате теплый влажный наружный воздух направляется в более прохладные и сухие внутренние помещения. В этом случае стена должна быть спроектирована таким образом, чтобы влага удерживалась снаружи стены. В большинстве климатов есть комбинация перечисленных выше условий. Кроме того, контроль влажности в некоторых типах зданий, таких как отели, мотели и холодильные камеры, часто выигрывает от использования рекомендаций для теплого влажного климата, независимо от местоположения здания.
Определения климатических зон для контроля конденсации основаны на климатических зонах, используемых в Международном кодексе энергосбережения (IECC) (см.3). Карту, показывающую эти зоны, можно найти по адресу http://www1.eere.energy.gov/buildings/ residence / ba_climate_guidance.html. Климатические зоны США: субарктический, очень холодный, холодный, смешанно-влажный, жарко-влажный, жарко-сухой, смешанно-сухой и морской. Эти зоны показаны на рисунке 1 для континентальной части США вместе с соответствующими климатическими зонами IECC.
Рекомендации по климатической зоне
В следующих разделах описаны общие рекомендации Министерства энергетики США (см.5) для управления движением водяного пара и обеспечения сушки в новом жилом строительстве на основе климатических зон, показанных на Рисунке 1.
Все рекомендации следует рассматривать как часть комплексной стратегии, которая касается вопросов, включая управление влажностью (включая жидкость и пар, а также потенциал сушки), энергоэффективность, инфильтрацию воздуха и долговечность.
Все климатические условия
Некоторые рекомендации одинаковы для всех климатических условий:
- Воздушное пространство, такое как правильно осушенные открытые стержни одинарной кирпичной стены или полость в стене с каменной кладкой, рекомендуется во всех климатических зонах.Воздушное пространство обеспечивает дренажную плоскость и способствует лучшему высыханию. Однослойные кирпичные стены с полностью заполненными пространствами для раствора высохнут дольше, чем бетонные стены с незаполненными сердцевинами или пустотами. Однако эти стены обладают большой гигроскопической влагоемкостью и, как правило, не повреждаются в результате более длительного периода высыхания.
- Непроницаемые внутренние покрытия, такие как виниловые обои, не рекомендуются для наружных стен, потому что их воздухонепроницаемые свойства имеют тенденцию задерживать влагу, препятствовать высыханию и, следовательно, могут способствовать появлению плесени и грибка на таких покрытиях.
- Внутренние полиэтиленовые замедлители образования паров обычно не рекомендуются, поскольку они ограничивают способность стены высыхать внутрь. В некоторых случаях это может быть предписано строительными нормами, особенно во влажном климате. В этом случае конструкции стен должны быть тщательно спроектированы с учетом строительных материалов, местных климатических условий и внутренней влажности.
В некоторых летних условиях к облицовке каменной кладкой следует дополнительно обращать внимание. Если каменная кладка не обработана для обеспечения водоотталкивающих свойств, вода может впитаться во время сильных дождей.Последующее солнечное нагревание приводит к испарению некоторого количества воды, повышая давление водяного пара в воздухе в стене и потенциально вызывая конденсацию. Этого можно избежать, используя поверхностные или встроенные водоотталкивающие агенты, чтобы ограничить намокание кирпичной кладки, или применяя чистовую бумагу или обшивочную бумагу на внешней стороне изоляции.
Холодный и очень холодный климат
Примерно в северной половине Соединенных Штатов преобладает жаркий климат. Однако во многих регионах также бывает жаркое лето, поэтому при проектировании контроля конденсации следует учитывать оба сезона.
В холодном и очень холодном климате воздушные барьеры и замедлители парообразования устанавливаются на внутренней стороне изоляции в конструкциях ограждающих конструкций здания при их использовании. Такой подход позволяет стеновой сборке высыхать по направлению к внешней стороне, если используются паропроницаемые внешние материалы. Для наружных каменных стен гипсокартон, окрашенный латексной краской (класс III), является достаточным замедлителем парообразования.
Горячий-сухой и смешанно-сухой климат
При проектировании для засушливого климата, как правило, меньше внимания уделяется контролю водяного пара, а больше — таким вопросам, как интенсивная солнечная радиация, кратковременные проливные дожди и управление рисками возгорания.Внутренние стены можно красить, но нельзя покрывать пластиковыми антипарами или непроницаемыми покрытиями, такими как виниловые обои.
Горячий и влажный климат
Влага является серьезной проблемой в этом климате с точки зрения как высокой влажности, так и большого количества осадков. Контроль проникновения этого влажного воздуха в оболочку здания и удержание влаги от холодных поверхностей являются целями проектирования и строительства в этой климатической зоне.
В идеале в этом климате изоляция войлока, если она используется, должна быть без облицовки.Тем не менее, правила могут ограничивать использование ватных изделий без облицовки при строительстве стен. Кроме того, из-за того, что изоляционный материал из войлока подвержен воздействию влаги, его обычно не рекомендуется использовать при сборке стен из каменной кладки. Хотя есть некоторые исключения, как правило, все внутренние стены и отделка стен, которые являются частью изолированной конструкции стены из каменной кладки, могут быть окрашены или обработаны иным образом, если это необходимо, при условии, что такие отделки и сборки являются воздухопроницаемыми и проницаемыми, как допускают Кодекс и стандарты. В каменных зданиях во Флориде с успехом использовалась не дышащая эластомерная краска на внешней стороне стены в качестве замедлителя парообразования.
В жарком и влажном климате внутреннее пространство должно быть осушено. Правильно подобранное оборудование для кондиционирования воздуха поможет снизить влажность в помещении — следует избегать установки слишком больших размеров, потому что они либо слишком часто включаются и выключаются, либо отключаются слишком долго для эффективного осушения.
Во влажном климате влага может конденсироваться на внешней стороне стен, поскольку температура стен может быть ниже точки росы окружающей среды. Такие области, как затененные входящие углы зданий, труднее сушить, поскольку они не испаряются под действием солнца и ветра.Кроме того, особый уход требуется для компонентов здания, склонных к образованию тепловых мостов, таких как стены, прилегающие к краям плиты или пола, а также парапеты, прилегающие к балкам крыши и настилам (информацию о контроле тепловых мостов см. В ссылке 1).
Смешанный влажный климат
Зона смешанного и влажного климата имеет в целом умеренные условия, но может быть очень холодной зимой и жарким влажным летом. В этих областях стеновые конструкции должны быть защищены от намокания как изнутри, так и снаружи, а также должны высохнуть снаружи или внутри.
Возможно, наименее затратный вариант — позволить водяному пару «течь», используя паропроницаемые строительные материалы как внутри, так и снаружи. Это позволяет водяному пару диффундировать через узел изнутри наружу в периоды нагрева и изнутри во внутрь во время периодов охлаждения. Если используется замедлитель образования пара, полупроницаемый (т.е. класс III) замедлитель образования пара только на внутренней стороне считается подходящим. Хотя Министерство энергетики предлагает латексную краску в качестве адекватного замедлителя парообразования в этих климатических условиях (см.5d), проницаемость латексных красок зависит от конкретной краски, количества и толщины слоев. Проконсультируйтесь с производителем по поводу конкретной проницаемости.
Не рекомендуется устанавливать паро-замедлители как внутри, так и снаружи, чтобы блокировать проникновение влаги с обоих направлений, поскольку любая влага, попадающая в стену, задерживается.
Морской климат
Морская климатическая зона также большую часть времени имеет умеренные условия, хотя иногда встречаются погодные условия, подобные тем, которые встречаются в соседних климатических зонах.Здания в морской климатической зоне сталкиваются с высокими внутренними и внешними влажностными нагрузками.
Подобно смешанному влажному климату, строительные конструкции должны быть защищены от намокания как изнутри, так и снаружи и должны высохнуть снаружи или внутри. Те же рекомендации по стенам применимы к морскому климату, что и к смешанному влажному климату, однако высокие нагрузки влаги в морской климатической зоне требуют тщательного учета паропроницаемости материала, влажности и местных климатических условий.
Замедлители образования пара могут требоваться строительными нормативами, но существует возможность для инженерных конструкций стен, которые не требуют одобрения замедлителей образования пара со стороны строительных властей.
Рисунок 1 — Климатические зоны с контролем конденсации (ссылка 4)ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛА КОНДЕНСАЦИИ
Традиционно потенциал конденсации оценивался с использованием стационарных расчетов давления водяного пара и давления насыщения в различных точках сборки.Если рассчитанное давление пара превышает давление насыщения, конденсация может произойти, если предполагаемые условия возникают в поле.
Этот метод точки росы представляет собой упрощенный подход, который можно использовать для оценки среднесезонных условий (а не среднесуточных или даже средненедельных условий) (см. Рисунок 2). Однако у этого метода есть ряд недостатков. Например, циклы смачивания и сушки не могут быть проанализированы, поскольку не учитывается накопление влаги в строительных материалах, равно как и перенос влаги за счет воздушного потока.В результате анализ не может точно указать на потенциальное повреждение из-за конденсации. Полное описание метода определения точки росы представлено в Руководстве ASHRAE, Основы (ссылка 6).
Компьютерные модели переходных процессов, моделирующие реакцию на тепло, воздух и влажность, являются альтернативой анализу точки росы. Их можно использовать для прогнозирования суточных или ежечасных условий влажности в сборках. Справочник ASHRAE «Основы» содержит обсуждение входных и выходных параметров, а также рекомендации по выбору программы и оценке результатов.
Рисунок 2 — Градиенты давления пара для стены полости, зимние расчетные условияОСНОВЫ
Контроль влажности в подвалах начинается с надлежащей защиты от жидкой влаги, например от дождя и влажной почвы. Эти соображения рассматриваются в TEK 19-3A, Предотвращение проникновения воды в бетонные стены низкого качества (см.7). Если стена находится значительно выше уровня земли, необходимо следовать рекомендациям по контролю конденсации для соответствующего климата, описанным выше. Если уровень грунта значительно ниже уровня земли, стены подвала будут иметь гидроизоляцию или водонепроницаемость в соответствии с требованиями местного законодательства, которые, по сути, действуют как замедлитель парообразования. В этом случае следует избегать использования дополнительного внутреннего пароизолятора, так как он потенциально может задерживать влагу внутри стены.
Влага внутри стен подвала может быть вызвана либо конденсацией внутренней влаги, либо утечкой жидкой воды через стену.Чтобы определить причину, приклейте клейкой лентой квадрат из непроницаемого пластика (например, полиэтилена толщиной 6 мил) на той части стены, где возникает проблема с влажностью. Если под пластиком скапливается влага, следует подозревать внешний источник влаги. Если на пластике образуется влага, происходит конденсация.
Список литературы
- Тепловые мосты в строительстве стен, ТЭК 6-13Б. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2010 г.
- Контроль утечки воздуха в бетонных стенах, TEK 6-14A. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2011.
- Международный кодекс энергосбережения. Совет Международного кодекса, 2009.
- Руководство по определению климатических регионов по округам, PNNL-17211. Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория и Окриджская национальная лаборатория, 2010 г.
- Building America Best Practices Series: Справочник строителей и покупателей по повышению эффективности, комфорта и долговечности нового дома.Программа Министерства энергетики США по технологиям строительства. Доступно по адресу http://www1.eere.energy.gov/buildings/residential/ba_climate_guidance. html.
5а. Том 1, Горячий и влажный климат, NREL / TP-550-36960, 2004.
5b. Том 2, Горячий-сухой и смешанный-сухой климат, NREL / TP-550-38360, 2005.
5c. Том 3, Холодный и очень холодный климат, NREL / TP-550-38309, 2005.
5d. Том 4, Смешанный влажный климат, NREL / TP-550-38448, 2005.
5e. Том 5, Морской климат, NREL / TP-550-38449, 2006. - Справочник ASHRAE, основы.Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха., Inc., 2009.
- Предотвращение проникновения воды в бетонные стены низкого качества, TEK 19-3A. Национальная ассоциация бетонных каменщиков, 2001.
- Международный жилищный кодекс. Совет Международного кодекса, 2009.
NCMA TEK 6-17B, доработка 2011 г.
NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.
Центр CE — Понимание важнейших элементов воздухо- и пароизоляции
Конструкции стеновых систем
Размещение определенных компонентов в стеновой сборке в сочетании с географией расположения проекта повлияет на ваше определение идеальной сборки стен для работы.
Один фактор, о котором следует помнить, — это точка росы — температура, при которой воздух насыщается водяным паром, в результате чего пар превращается из газа в жидкость.Когда воздух достигает температуры точки росы при определенном давлении, водяной пар в воздухе находится в равновесии с жидкой водой, что означает, что водяной пар конденсируется с той же скоростью, с которой жидкая вода испаряется. Одним из основных элементов, влияющих на образование точки росы, является изоляция. В результате положение изоляции влияет на место образования точки росы в стеновой конструкции.
Привод пара из теплого воздуха в здании может вызвать конденсацию внутри изоляции в зависимости от значения R и местоположения точки росы.
Будет ли эта стена работать? Почему или почему нет?
Вы можете заметить, что на внешнюю обшивку помещена непроницаемая мембрана в сочетании с изоляцией из войлока во внутренней полости стойки. В результате эта стена не будет работать хорошо. Теплый кондиционированный воздух внутри будет вытесняться наружу, пытаясь уравновеситься с холодным наружным воздухом, но поскольку присутствует непроницаемая мембрана (пароизоляция, обозначенная оранжевой линией), пар будет задерживаться в изоляции и собирать — дело нехорошее.
Теплый кондиционированный воздух остается внутри здания, не скапливаясь в изоляции, а пары снаружи могут входить и выходить из сборки через проницаемую мембрану.
Как насчет этой стены? Будет ли он хорошо работать? Почему или почему нет?
Все условия такие же, как в предыдущем примере, за исключением того, что мы переместили непроницаемую мембрану внутрь стены и поместили проницаемую мембрану напротив внешней оболочки. Теплый кондиционированный воздух останавливается прежде, чем он достигнет изоляции и не соберется.Внешние условия будут меняться по мере изменения климата с холодного на теплый, и пары влаги смогут проникать в сборку, потому что у нас есть проницаемая мембрана на внешней обшивке. Влага, которая попадает в стенную конструкцию, может выйти из-за проницаемой мембраны. Это считается «хорошей стеной» или «проницаемой стеной».
Этот тип сборки с двойным барьером — хороший вариант для жаркого климата, так как он не пропускает горячий влажный воздух, но позволяет стене «дышать».
Эта же конструкция стены хорошо работает в жарком климате.Тем не менее, стоит отметить, что эта стена работает на бумаге, и если бы программа моделирования была запущена с этой стеной, она бы работала хорошо. Есть несколько моментов, которые следует учитывать при выборе этого типа стены, однако это может быть неочевидно из диаграммы. Пароизоляция, присутствующая во внутренней полости стойки, представляет собой незакрепленный кусок полиэтилена, механически закрепленный. Материал прикреплен с помощью множества креплений, что приводит к множеству проникновений в дополнение к проникновениям, исходящим от электрических розеток, проходов труб и т.п.Это поставит под угрозу производительность и функциональность пароизоляции в данном примере. Кроме того, в многоуровневых конструкциях полиэтилен начинается и останавливается на каждом этаже, что очень затрудняет правильную детализацию и привязку. Это проблемы, с которыми вы столкнетесь в реальных приложениях, но их не всегда можно предвидеть без тщательного анализа потенциальных переменных.
Жесткая изоляция помещается во внешнюю полость, а пароизоляция препятствует выходу паров влаги из здания, не допуская конденсации.
Давайте посмотрим на другую конструкцию стеновой системы. Будет ли эта сборка стены работать хорошо?
В этом примере сборки стены изоляция выполнена в виде жесткой изоляции. Во внутренней полости стойки нет изоляционного материала. Теплый кондиционированный внутренний воздух пытается выйти наружу к холодному наружному воздуху, но его сдерживает полностью прилипший воздух и пароизоляция. Из-за отсутствия изоляционного материала в полости стойки нет ничего, на чем могла бы скапливаться влага и нарушить целостность стены.Стальные шпильки и внешняя оболочка также намного лучше переносят влагу до тех пор, пока не изменятся условия и не произойдет высыхание.
Эту стену называют «идеальной стеной». Размещение жесткой изоляции во внешней полости обуславливает внешнее пространство, одновременно сдвигая точку росы и во внешнюю полость. Это гарантирует, что любая влага, которая будет накапливаться из-за точки росы, попадет во внешнюю полость. Тогда он сможет выйти из системы просачивания в облицовке кирпича.Установка воздухо- и пароизоляции на внешнюю обшивку помогает обеспечить качественный монтаж, поскольку ее можно легко осмотреть снаружи здания. Благодаря жесткой изоляции, расположенной во внешней полости, эта стена также удовлетворяет требованиям Международного кодекса энергосбережения (IECC) для непрерывной изоляции.
«Идеальная стена» не только идеальна при низких температурах, но и хорошо работает в жарком климате.
Если бы мы развернули эту «идеальную стену» в жарком климате, мы бы увидели, как теплый влажный воздух движется внутрь прохладного кондиционированного воздуха.Благодаря наличию жесткой изоляции от полностью приклеенной воздухо- и пароизоляционной мембраны теплый влажный воздух не может проникать и встречаться с холодным кондиционированным воздухом. «Идеальная стена», если она спроектирована и установлена правильно, работает в любом климате и в любом географическом месте.
Влага проникает через воздушный барьер, затем собирается на бетонной стене, где она не может высохнуть из-за высокой влажности.
Теперь давайте рассмотрим более конкретный климатический аспект. Будет ли эта стена работать в жарком влажном климате, как во Флориде?
Это обычное стеновое сооружение на крайнем юге США.С., например, Майами. На внешнюю поверхность блока нанесена проницаемая мембрана, но когда климат постоянно жаркий и влажный, эта конструкция не будет работать хорошо. Горячий влажный воздух достигнет прохладного и сухого внутреннего воздуха и принесет с собой огромное количество пара, вызывая скопление влаги во внутреннем пространстве. В климате с небольшими колебаниями температуры стена практически не высыхает. Это пример того, что проницаемая мембрана — не лучший вариант.
Лучшим вариантом будет такая же конструкция, но с непроницаемой пароизоляцией вместо воздушной. Горячий влажный воздух не сможет попасть внутрь из-за полностью прилипшего воздухо- и пароизоляции. Это сохраняет наружный и внутренний воздух разделенными и исключает возможность конденсации внутри стены.
Влага проникает через воздушный барьер, затем собирается на бетонной стене, где она не может высохнуть из-за высокой влажности.
Теперь давайте рассмотрим пример сборки стены в климатических условиях, где нет резких различий между внешними и внутренними характеристиками воздуха.В этом случае хорошо подойдет как проницаемая, так и непроницаемая мембрана. Нет борьбы горячего влажного воздуха с холодным кондиционированным воздухом. Температурные колебания будут незначительными, поэтому любая образовавшаяся влага будет иметь возможность высохнуть, как только температура вернется на постоянный уровень.
Непроницаемый пароизоляционный слой лучше удерживает водяной пар, которому трудно высохнуть во влажном климате.
Управление влажностью | WBDG — Руководство по проектированию всего здания
Введение
Спустя всего несколько месяцев после того, как они заняли свое новое муниципальное здание стоимостью в несколько миллионов долларов, сотрудники одного из округов Флориды начали жаловаться на хронические проблемы с носовыми пазухами, приступы аллергии, головные боли и астму — классические признаки синдрома больного здания и заболеваний, связанных со зданиями.Архитекторы, инженеры и микробиологи, которым было поручено найти причину этих симптомов, определили проблему, которая становится широко распространенной по всей стране — серьезное грибковое заражение здания.
Плесень возникла в результате чрезмерной влажности в здании, вызванной сочетанием утечек дождевой воды и системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), которая втягивала влажный наружный воздух в здание в те часы, когда система охлаждения отключилась.Как только система HVAC была заражена плесенью, споры разошлись по всему зданию. Итак, всего через несколько лет после открытия дверей в здании был произведен капитальный ремонт.
Рис. 1. Это новое муниципальное здание было эвакуировано вскоре после открытия, поскольку жильцы жаловались на здоровье. Виной тому были плесень и влага, и, в конце концов, для устранения проблемы потребуется более 20 миллионов долларов.
Внешний вид здания был удален, чтобы помочь решить проблемы, которые позволили дождевой воде проникнуть в ограждающую конструкцию здания (рис. 1).Крыша и система отопления, вентиляции и кондиционирования также претерпели значительные изменения. В конечном итоге ремонт и другие сопутствующие расходы превысили 20 миллионов долларов.
К сожалению, проблема, стоящая перед этим округом Флориды, не является изолированной. Утечки дождевой воды случаются в любом климате, и в данном конкретном случае только утечки, вероятно, привели бы к значительному микробному заражению и эвакуации из здания. Но и архитекторы, и инженеры должны понимать взаимодействие между оболочкой здания и системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы управлять проникновением влаги в здания.
Описание
Чтобы избежать проблем, характерных для муниципального здания Флориды, инженеры и архитекторы должны работать вместе, чтобы управлять влажностью. Во-первых, проектировщик здания должен понимать основные причины проникновения влаги в здания:
Вторжение дождевой воды. Влага, присутствующая в строительных материалах и на строительной площадке во время строительства, может быть источником проблем. Значительное количество влаги может также возникнуть в результате утечки воды в системах здания или через ограждающую конструкцию здания.Как в жарком, влажном, так и в умеренном климате утечки дождевой воды являются основным источником влаги в зданиях и проблемами роста грибков.
Проникновение наружного влажного воздуха. Влажный воздух, проникающий через ветер или через систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, может вызвать конденсацию на внутренних поверхностях, в том числе в полостях здания. Конденсация и высокий уровень относительной влажности являются важными факторами в создании среды, способствующей росту плесени, и являются основными проблемами в жарком влажном климате.Проблема инфильтрации, вызванная отрицательным давлением в здании, создаваемым системами HVAC, подробно описана в разделе «Проектирование и строительство HVAC во влажном климате».
Влага, генерируемая внутри. После строительства в результате действий жильцов и рутинных операций по уборке может возникнуть дополнительная влажность, что усугубит проблему плесени. Обычно, если нет других значительных источников, хорошо спроектированные и правильно работающие системы HVAC могут адекватно удалить эту влагу.
Распространение пара через ограждающую конструкцию здания. Дифференциальное давление пара, которое может вызвать диффузию водяного пара через ограждающую конструкцию здания, является менее существенной причиной проблем с влажностью в зданиях с очень влажным климатом. Однако он может быть значительным механизмом движения влаги, особенно в холодном климате, и особенно в отношении конструкции пароизолятора стеновых систем.
В жарком влажном климате взаимосвязь между оболочкой здания и системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха особенно важна.Многие проблемы, связанные с влажностью и плесенью, во влажном климате часто ошибочно диагностируются как исключительно связанные с конвертом или ОВК, потому что сложная взаимосвязь, существующая между обеими системами, не всегда четко понимается.
Проблем, связанных с влажностью, можно избежать, если оболочка здания выполняет следующие действия:
- Адекватно препятствует проникновению влаги или воздуха в здание
- Позволяет любой накопленной влаге стекать наружу или испаряться
В жарком влажном климате воздушный барьер и пароизоляция в ограждающей конструкции здания должны быть достаточными для контроля потока воздуха и влаги через стеновую систему.Это означает, что любой воздушный барьер или замедлитель парообразования, размещенный в стеновой системе, должен иметь надлежащее сопротивление воздуха или влагопроницаемость и должен быть установлен в правильном месте внутри стен. Наличие нескольких замедлителей парообразования в стеновой системе является распространенной проблемой, потому что многие дизайнеры не признают многие строительные материалы эффективными барьерами. Например, фанера — это материал с относительно низкой проницаемостью, который может действовать как замедлитель парообразования.
Место, где прохладные поверхности встречаются с теплым влажным воздухом, — это место, где может образоваться конденсат и избыток влаги.Если влажный наружный воздух задерживается до того, как он встретится с первой прохладной поверхностью внутри ограждающей конструкции (часто называемой «первой плоскостью конденсации»), то возникнет несколько проблем. Если этой влаге позволить проникнуть в стенную систему, она будет конденсироваться. Тогда проблемы с влажностью и ростом плесени могут стать реальной угрозой. Если прохладные поверхности и влажный воздух встречаются в помещении, то проблемы с влажностью могут возникнуть по всему зданию, что приведет к распространению запаха плесени и жалобам жителей.Таким образом, ограждающая конструкция здания играет жизненно важную роль в минимизации неконтролируемого движения влаги и воздуха в здание и в предотвращении захвата влаги внутри стеновой системы.
В сообществе разработчиков все еще существует путаница по поводу нескольких критических вопросов, связанных с производительностью конвертов. Эти вопросы включают требования к целостности воздушных барьеров, погодных барьеров и замедлителей образования пара; способ объединения всех трех барьеров / замедлителей в одну мембрану; расположение этих элементов внутри оболочки здания; эффекты использования нескольких замедлителей образования пара; и даже потребность в воздушных барьерах и пароизоляторах на каждом предприятии.
Эта путаница в проектировании, строительстве и эксплуатации влажного и не влажного климата является причиной многих проблем, связанных с влажностью и ростом плесени. ASHRAE Fundamentals (2009) предупреждает, что разные климатические условия создают разные проблемы, и здания должны проектироваться и эксплуатироваться соответствующим образом.
Приложение
На этапе проектирования, особенно на раннем этапе проектирования, можно принять множество недорогих или бесплатных решений в отношении систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и ограждающих систем, которые окажут значительное влияние на управление влажностью.На рисунке 2 обобщены соображения по контролю влажности, обычно связанные с этапом схематического проектирования. Хотя ответственность за рассмотрение соображений можно разделить в соответствии с архитектурными и механическими функциями, персонал обеих дисциплин должен работать вместе, чтобы предотвратить проблемы в будущем. Эффективное взаимодействие между членами команды дизайнеров имеет решающее значение для создания беспроблемного дизайна.
На рисунке 2 показаны некоторые типичные проблемы проектирования, которые должны быть рассмотрены командой разработчиков на этапе схематического проектирования, и показана взаимосвязь между архитектурными и механическими аспектами проектирования.
Рис. 2. Эти вопросы необходимо учитывать на этапе схематического проектирования.
Хотя известно, что некоторые проектные решения неизбежно создают больший риск проникновения влаги, степень проблемы с влажностью или плесенью определяется другими менее обширными решениями, принимаемыми после основных конструктивных решений.
Архитектурные особенности
Хотя подробные проекты не завершаются на этапе схематического проектирования, принимаются решения, которые формируют основу проектов, разрабатываемых на следующем этапе (Разработка проекта, Раздел 3).Доступные справочники по проектированию для влажного, дождливого или холодного климата могут не предоставить всю информацию, необходимую для выполнения комплексных строительных проектов. Поэтому группа архитектурных проектировщиков должна руководствоваться здравым смыслом при выборе системы ограждающих конструкций здания во время схематического проектирования, включая погодные и воздушные барьеры, а также замедлитель образования пара (рисунок 3).
Рис. 3. В жарком и влажном климате конструкция, расположение и установка воздушных и погодных барьеров более важны, чем для замедлителя образования пара.Примечание. Указанное выше расположение замедлителя парообразования предназначено специально для жаркого и влажного климата. В холодном климате замедлитель схватывания следует размещать с внутренней стороны теплоизоляции.
Поскольку все возможные проблемы, связанные с влажностью в новом строительстве, не всегда сразу очевидны для архитектора, вопросы проектирования, связанные с архитектурными аспектами строительства, должны решаться всей командой проектировщиков. Например, внутреннюю отделку часто выбирают просто из-за эстетической привлекательности, начальной стоимости или простоты обслуживания.Однако проницаемость внутренней отделки (обозначенная рейтингом проницаемости) может сильно повлиять на влажность и потенциал плесени в конструкции, в зависимости от типа рассматриваемой системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Следовательно, инженер-механик и члены группы архитектурных проектировщиков должны принимать участие в выборе стеновой системы.
Диффузия пара
Потенциал диффузии пара является функцией перепада давления пара в ограждающей конструкции здания (рис. 4). Горячий влажный воздух имеет более высокое давление, чем холодный сухой воздух.Большое давление пара возникает из-за высокого содержания влаги. Давление пара при любом содержании влаги равно сумме всех давлений отдельных молекул пара. Большое количество водяного пара создает значительную силу; Фактически, в некоторых случаях перепад давления может быть достаточно большим, чтобы краска на внешней обшивке покрылась пузырями и отслаивалась, когда влага из дерева или кирпичной кладки выводится. Пар диффундирует через стенки со скоростью, пропорциональной разнице давления пара. Если одна сторона стены намного суше, чем другая, пар будет диффундировать быстрее ( The Dehumidification Handbook , 1990).
Рис. 4. Пар диффундирует через стену со скоростью, пропорциональной разнице давления пара на стене.
Проблемы с диффузией пара, как правило, наиболее остры в холодном климате, где даже небольшое количество внутренней влаги будет конденсироваться внутри полостей холодных стен в зимние месяцы. В таком климате требуется установка пароизоляции внутри (теплая сторона стены). В жарком влажном климате механизм диффузии пара обычно не вызывает значительного увлажнения здания, особенно в коммерческих зданиях с традиционным кондиционированием воздуха и умеренными температурными условиями.Однако в зданиях с более низкими температурами, чем обычно, например, в больничных операционных, диффузия и конденсация пара все еще могут происходить.
Утечка воздуха
Рис. 5. На утечку воздуха в здание могут влиять типичные проникновения в ограждающие конструкции здания.
Ни одно здание не герметично закрыто. То есть все здания имеют некоторые отверстия для утечки воздуха, присущие конструкции оболочки, и эта утечка переносит определенное количество влаги с собой в здание или из него (Рисунок 5).Хотя эту утечку обычно можно преодолеть с помощью хорошего положительного давления, плотно закрытая ограждающая конструкция здания минимизирует утечку воздуха. и уменьшат количество воздуха, требуемого системой HVAC для достижения хорошего давления. Влага, создаваемая утечкой воздуха, является значительным источником и должна стать серьезной проблемой при проектировании системы стен. Фактически, конструкция ограждающей конструкции здания для минимизации утечки воздуха более важна, чем конструкция пароизоляции.
Чтобы проиллюстрировать этот момент, представьте, что количество влаги, вносимой в здание воздухом, который проходит через трещину толщиной 1/16 дюйма и длиной 1 фут, при легком ветре составляет чуть более 5 пинт в день.Напротив, количество влаги, вносимой диффузией пара через окрашенную блочную стену размером 10 на 50 футов за тот же период, составляет чуть менее 1/3 пинты (около 5 унций). Наиболее опасными зонами утечки воздуха через оболочку являются зазоры вокруг окон и дверей; совместные проемы на линиях крыши, потолка или пола; и, возможно, наибольший вклад внесла преднамеренная установка потолочных или стеновых вентиляционных систем. Эти области представляют собой наиболее вероятные отверстия в оболочке здания и являются удобными путями для утечки воздуха и проникновения влаги в здание.
Утечка дождевой воды
В дополнение к влаге, попадающей в здание через диффузию пара или утечку воздуха, влага, такая как дождевая вода, может попадать в здание под действием силы тяжести, капиллярного действия, поверхностного натяжения, перепада давления воздуха или ветровых нагрузок. Оболочка здания (внешние стены и кровля) действует как , интерфейс между интерьером и экстерьером зданий. Чтобы избежать проблем с влажностью в экстремальных погодных условиях, конструкция ограждающей конструкции здания должна контролировать воду за счет всех этих факторов.
Влажность, связанная с погодой, включает проникновение воды из дождевых и грунтовых вод. Проникновение дождевой воды и грунтовых вод наиболее сильно влияет на ограждающую конструкцию здания. Дождевая вода редко влияет на системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или внутренние помещения зданий в такой степени, которая вызывает широко распространенные проблемы с влажностью в зданиях. Вода концентрируется вокруг оконных и дверных проемов, линии крыши и строительных швов, а также у основания наружных стен.
К ограждающей конструкции здания чаще всего прикладываются следующие силы:
Гравитация. Сила воды, проникающей под действием силы тяжести, является наибольшей на горизонтальных поверхностях с неправильным уклоном и вертикальных поверхностях с проникновениями. Эти области должны удалять воду с поверхностей ограждающих конструкций за счет соответствующего наклона, правильного дренажа и надлежащего гидроизоляции.
Капиллярное действие. Это естественная сила, направленная вверх, которая может втягивать воду из одного источника вверх в полость оболочки. Это происходит в основном у основания наружных стен. Компоненты здания, которые не могут выдерживать большое количество воды, например фанера или гипсокартон, могут создавать среду, способствующую росту микробов и / или выходу компонентов из строя.
Поверхностное натяжение. Это позволяет воде прилипать и перемещаться по нижней стороне строительных компонентов, таких как стыки и оконные головки. Эта вода может втягиваться в здание под действием силы тяжести или неравномерного давления воздуха.
Дифференциалы давления воздуха. В жарком и влажном климате, если давление воздуха внутри конструкции ниже, чем снаружи конструкции, вода может «вытесняться» снаружи внутрь здания через микроскопические отверстия в строительных материалах.
Ветровая нагрузка. Ветровая нагрузка во время сильных ливней может вызвать попадание воды внутрь здания, если оболочка не выдерживает этих сил. Например, оконные герметики и прокладки, которые не предназначены для изгиба с окном, могут создавать воздушные зазоры, через которые вода может проникать в здание.
Компоненты настенной системы
Большинство стеновых систем, используемых в новом строительстве, представляют собой каркасные стеновые системы, заливной бетон или каменные стены (бетонные блоки или кирпич).
Системы каркасных стен состоят из системы отделки внутренней стены и системы отделки внешней стены, разделенных воздушным пространством (или полостью). Полость, которая обычно включает изоляционный материал для дополнительного термического сопротивления, обеспечивает потенциальный путь для движения влаги по участкам стен. Системы фасадных стен и системы внешней изоляции и отделки (EIFS) представляют собой каркасную конструкцию.
Стеновая система из бетона или кирпича изготавливается из конструкционного стенового материала.Если внутренняя и внешняя отделка наносится непосредственно на поверхность несущей стены, движение воздуха внутри стены ограничивается. Однако, если внутренняя отделка применяется к гипсокартону с мехом, прикрепленному к несущей стене, создается потенциальный путь для движения воздуха.
Компоненты системы основных стен, требующие особого внимания для контроля влажности (Рисунок 6), перечислены ниже:
- Отделка наружных стен
- Замедлители парообразования
- Воздухопроницаемые и дождевые барьеры и уплотнения
- Изоляция
- Отделка внутренних стен
Рисунок 6.«Простая» (хорошо спроектированная) стеновая система для жаркого и влажного климата обладает высокой устойчивостью к движению наружного воздуха и пара. Компонент, наиболее ответственный за ограничение движения воздуха и водяного пара, должен располагаться снаружи стеновой системы. В холодных климатических условиях паронепроницаемая отделка должна находиться на внутренней стороне изоляции, чтобы избежать конденсации.
Отделка наружных стен
Материалы, обычно используемые в качестве внешней отделки в строительстве, включают лепнину, деревянный сайдинг, бетон или каменную кладку, кирпичную облицовку и запатентованные системы внешней отделки, сочетающие изоляцию и финишные покрытия (например, EIFS).При выборе материала внешней отделки команда дизайнеров должна учитывать эффекты проникновения влаги, миграции пара и воздуха, а также эстетику, чтобы обеспечить соответствие замыслу проекта. При рассмотрении пористых материалов, таких как бетон или каменная кладка, следует учитывать способность этих материалов ограничивать миграцию влаги и пара в стеновую систему и из нее, а также их способность действовать как воздушные барьеры. Часто эстетическая внешняя отделка бетонной или каменной стеновой системы представляет собой нанесение краски или штукатурки.Эта внешняя отделка, а также структурный бетон или каменная кладка могут быть эффективными барьерами от атмосферных воздействий, но являются неэффективными замедлителями парообразования и лишь частично эффективными воздушными барьерами.
Материалы, используемые при строительстве наружных стен, классифицируются по их сопротивлению движению влаги через материал, когда существует разница в давлении пара между внутренней и внешней сторонами материала. Обычно выделяют три категории замедлителей образования пара:
- Паронепроницаемость: меньше или равно 0.1 пермь
- Полупроницаемый для пара: менее или равный 1/1 и более 0,1 / 1
- Полупроницаемый для пара: более 1 доп.
Стены из бетонных блоков могут иметь проницаемость от 2 до 3 проницаемостей, тогда как у окрашенных штукатурных покрытий проницаемость может достигать 25 проницаемостей. Системы наружной окраски с толщиной сухой пленки от 1 до 3 мил, такие как коммерческие латексные краски, могут иметь от 5 до 10 пермь (рис. 7). Системы окраски являются хорошим примером того, как различаются требования для умеренного, холодного и жаркого / влажного климата.В большинстве частей страны системы окраски фасадов имеют высокие рейтинги проницаемости, а системы окраски внутренних помещений — более низкие показатели проницаемости. В жарком влажном климате требования к отделке стен прямо противоположны: внешние системы должны иметь более низкие рейтинги проницаемости, чем внутренние системы окраски.
Рис. 7. Многие наружные краски и покрытия могут действовать как адекватные замедлители образования пара.
Замедлители парообразования
Замедлитель парообразования требуется не во всех ситуациях. Оболочка здания (без специального антипара) может выступать в качестве адекватного барьера для диффузии пара.Во многих условиях использование воздушного барьера более важно, чем использование замедлителя образования пара. Хотя использование замедлителя парообразования не всегда необходимо, если используется один , то такие факторы, как проницаемость, расположение и использование нескольких замедлителей схватывания, становятся чрезвычайно важными.
Тип и расположение замедлителя парообразования могут значительно повлиять на накопление влаги и образование плесени. Например, пароизоляция стеновой системы, расположенная между теплоизоляцией и внутренним пространством здания, может достигать температуры ниже точки росы (точка конденсации в жарком и влажном климате, а внешний пароизоляция может быть ниже точки росы в северном климате). наружный воздух, позволяющий конденсату образовываться на внутренних поверхностях или во внутренних полостях.Чтобы избежать таких проблем, решения относительно пароизоляционных материалов лучше всего принимать на этапе схематического проектирования.
Существует несколько типов замедлителей образования пара (рис. 8). К жестким замедлителям схватывания относятся армированные пластмассы, алюминий и аналогичные материалы, которые относительно непроницаемы для потока влаги. Они механически закрепляются на месте и могут иметь герметичные стыки. К гибким замедлителям парообразования относятся фольга, ламинированная фольга, обработанная бумага, войлок и бумага с покрытием, а также пластиковые пленки. Стыки в этих материалах необходимо заделывать другим материалом.(Герметичное уплотнение стыков не является обязательным, если только замедлитель парообразования также действует как воздушный барьер и / или барьер для дождевой воды.) Некоторые материалы покрытия (например, эпоксидные смолы) также можно классифицировать как замедлители образования пара.
Рис. 8. Скорость передачи пара среди обычных строительных материалов сильно различается.
Проницаемость материала определяется его пористостью. Различные материалы, замедляющие образование пара, имеют разные показатели проницаемости в зависимости от того, сколько пара будет диффундировать через них в течение определенного периода и для данной области.Например, листовая алюминиевая фольга толщиной 0,002 дюйма имеет проницаемость 0,025, что означает, что она пропускает 0,025 зерна (1/7000 фунта) в час на квадратный фут площади на каждый дюйм перепада давления паров ртутного столба. . Напротив, 8-дюймовый бетонный блок (известняковый заполнитель) пропускает 2,4 зерна в час, что в 90 раз больше, чем у алюминиевой фольги, даже несмотря на то, что стенка блока в 48000 раз толще ( The Dehumidification Handbook , 1990).
Каждый из этих замедлителей образования пара может использоваться с системами стен, описанными ранее.Обычно стенки полостей каркасного типа включают в себя гибкие замедлители образования пара. Спроектировать расположение пароизолятора для бетонных или каменных стеновых систем может быть сложнее, чем для каркасных стеновых систем. Нанесенные покрытия особенно подходят для бетонных или кирпичных стен; Нанесение системы внешней отделки непосредственно на залитую на место стеновую основу проще, чем создание промежуточного пространства (или наращивания) на внешней стороне стеновой основы для установки пароизолятора. Более того, последний процесс может поставить под угрозу целостность стены.При выборе пароизоляции для системы отделки наружных стен можно рассмотреть пароизоляционную краску.
Выбранный замедлитель образования паров должен иметь рейтинг проницаемости менее 1,0 перм. (Однако в регионах с умеренным климатом замедлитель образования пара с очень низким рейтингом проницаемости может создать проблемы, поскольку механизм диффузии пара меняет направление между зимними и летними месяцами.) Хотя критерии проектирования могут указывать на конкретный замедлитель образования пара или его толщину, Метод установки часто требует замены.Например, замедлитель парообразования из полиэтиленового листа может соответствовать критериям проектирования, но может не обеспечивать адекватного сопротивления разрыву во время установки в полевых условиях. Эффективность пароизоляции снижается при проникновении, хотя избегать всех проникновений не обязательно.
Также следует избегать использования двух видов отделки с низкой проницаемостью в стеновой системе, таких как полиэтиленовый замедлитель парообразования на внешней стороне и виниловое покрытие для стен внутри. Такое расположение может позволить влаге задерживаться в стеновой системе без возможности высыхания в любом направлении, что способствует накоплению влаги и образованию плесени.Использование нескольких замедлителей образования пара в стеновой системе может быть успешным только в том случае, если практически исключено проникновение дождевой воды и проникновение наружного воздуха. Таким образом, достижение и постоянное поддержание положительного давления в здании имеет решающее значение в этой ситуации.
Барьеры и уплотнения для проникновения воздуха
Решение о включении специального воздушного барьера в конструкцию обычно принимается на этапе схематического проектирования. Воздушный барьер может играть важную роль в предотвращении проникновения от ветровой нагрузки или погодных условий, а также может способствовать повышению давления в здании.(Воздушные барьеры, называемые , строительные покрытия , обычно используются в северном климате для экономии энергии.) Правильное расположение воздушного барьера может быть таким же, как у атмосферного барьера и пароизоляции. Следовательно, иногда может быть экономически выгодна хорошо продуманная комбинация барьера воздух / погода / пар.
Воздушный барьер в стеновой системе, однако, никогда не следует рассматривать как адекватное уплотнение оболочки, компенсирующее внутреннее пространство здания без давления и предотвращающее внутреннюю инфильтрацию.Оболочка здания должна работать с системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы создать герметичное здание. Поскольку полости, которые могут существовать в стеновой системе, обеспечивают потенциальные пути для наружного воздуха, поддержание надлежащего давления имеет решающее значение для предотвращения проникновения наружного воздуха в эти пространства.
Часто компоненты ограждающей конструкции здания, действующие вместе, могут действовать как эффективный воздушный барьер. ASHRAE признает, что цельный кусок фанеры или гипсокартона с правильной опорой может быть адекватным воздушным барьером.Однако соединенные части оболочки часто не будут столь же эффективными, если стыки не будут достаточно хорошо загерметизированы. В то время как эффективность замедлителя образования пара линейно уменьшается с увеличением количества проникновений, эффективность воздушного барьера уменьшается экспоненциально по мере увеличения количества стыков, трещин и щелей. Таким образом, эффективность воздушного барьера зависит от того, насколько возможно непроницаемый для проникновения.
Изделия из дерева, включая листовые изделия и готовые плиты, менее эффективны в качестве воздушных преград при использовании обычных методов установки.Поскольку эти системы внешней отделки имеют тенденцию допускать проникновение воздуха из-за ветра и теплового воздействия, требуются дополнительные средства ограничения воздуха (и миграции влаги) через стеновую систему. Комбинированный воздушный / атмосферный барьер должен быть установлен на внешней обшивочной основе, особенно в каркасной стеновой системе, в которой используются изделия из дерева.
Эффективность комбинации изоляционной плиты и внешней отделки (например, EIFS) в качестве воздушных барьеров зависит от общей целостности композитной внешней системы.Если стыки достаточно ровные и плотные, система защитит ограждающую конструкцию здания от проникновения ветра и наружного воздуха. Изоляционные плиты с закрытыми порами и негигроскопичные (неабсорбирующие) изоляционные плиты более устойчивы к диффузии паров влаги, чем изоляционные плиты с открытыми порами.
Изоляция
Рис. 9. Некоторые типы изоляции могут также служить в качестве эффективных замедлителей парообразования. Особое внимание необходимо уделить толщине изоляции для достижения желаемой проницаемости.
Использование негигроскопической изоляции с закрытыми порами может помочь свести к минимуму высокий уровень влажности, который может образовываться в стеновых системах.По возможности изоляция должна быть установлена рядом с замедлителем парообразования и должна располагаться внутри так, чтобы замедлитель пара не достигал точки росы во время работы системы кондиционирования здания (это условие применяется только в жарком и влажном климате, а в холодном — наоборот. климат). Некоторые типы изоляции могут также использоваться в качестве эффективных замедлителей парообразования (Рисунок 9).
Чтобы избежать проблем с влажностью, команда разработчиков должна учитывать, как прямой контакт с влажным воздухом влияет на конструкции стен.Тепловые мостики, которые позволяют конструкциям остывать ниже точки росы окружающего воздуха, могут вызвать локальную конденсацию на конструкционных материалах. Например, каркасная система с металлическими стойками в системе каркасных стен может действовать как тепловое короткое замыкание или мостик, позволяя образоваться конденсату на внутренней или внешней части металлической стойки, даже если стена может быть хорошо изолирована.
Отделка внутренних стен
Выбор внутренней отделки является критическим фактором, особенно при проектировании с влажным климатом.Хорошо задокументировано влияние внутренней отделки на серьезные проблемы с влажностью и плесенью в существующих и новых зданиях. Использование непроницаемой внутренней отделки без полного учета инфильтрации, температуры точки росы на открытом воздухе и возможности конденсации в месте расположения первичного пароизолятора часто приводит к улавливанию влаги и проблемам с плесенью.
Виниловое покрытие для стен — это обычно используемая внутренняя отделка и обычно имеет низкую проницаемость (или очень высокую устойчивость) к миграции водяного пара через стеновую систему.Однако проблема может возникнуть в жарком влажном климате, когда наружный воздух проникает в полость стены, контактирует с более холодной поверхностью, конденсируется и не может высохнуть. (Высокие характеристики пароизоляции винилового настенного покрытия предотвращают высыхание конденсата.) Конденсация ухудшает качество отделочного основания, обычно гипсокартона, обеспечивая отличную среду для роста плесени. Следовательно, виниловое покрытие стен должно быть ограничено зонами, в которые маловероятно проникновение влажного воздуха (то есть внутренними стенами), или в зданиях, где может быть обеспечена положительная герметизация здания.В холодном климате использование винилового покрытия для стен не является проблемой и фактически замедлит нежелательную диффузию теплого влажного воздуха в полость стены, где на внешней стороне теплоизоляции может образоваться конденсат.
В целом, в жарком и влажном климате проницаемость материала внутренней отделки должна быть значительно выше, чем проницаемость других компонентов системы стен. Эта разница позволит парам влаги, попадающим в систему стен, мигрировать в кондиционируемое пространство, где пар в конечном итоге будет удален системой кондиционирования.Для обеспечения успеха все части стеновой системы, расположенные внутрь от теплоизоляции, должны быть более проницаемыми, чем компоненты, внешние по отношению к теплоизоляции. Опять же, обратное этому условию рекомендуется в холодном климате, где влага не должна задерживаться внутри полости на внешней стороне теплоизоляции.
Анализ точки росы на стенках
Каждая основная система наружных стен, используемая в строительстве, должна быть проанализирована для определения всего следующего:
- Где будет точка росы
- Какой будет температурный профиль
- Где будет располагаться первичный пароизоляционный агент
- Как далеко влага может проникнуть
(профиль давления пара)
Эти концепции обсуждаются в Справочнике ASHRAE: Основы (Глава 27; ASHRAE, 2009).Завершение версии рисунка 12 (стр. 27.9) Справочника ASHRAE для каждого основного типа стены упростит анализ точки росы стен.
Процедура расчета диффузии водяного пара включает анализ каждого компонента системы стенок, включая толщину, проницаемость для паропроницаемости и тепловое сопротивление (значение R). Первый шаг — определить, какие температуры в помещении / на улице следует использовать для определения точки росы на поверхности стены. Минимально возможная температура поверхности стены в помещении часто может быть намного ниже проектных условий в помещении.Например, температура поверхности стены, на которую поступает разряд из регистра питания комнатного блока переменного тока, может составлять всего 60 ° F дБ. Аналогичным образом, температура внешней поверхности может превышать расчетные внешние условия, особенно на неотражающих темных внешних поверхностях.
Затем можно разработать температурный профиль для каждой системы стен (рис. 10а). В правильно спроектированной системе температура точки росы внешнего воздуха будет определяться изоляцией до тех пор, пока нет тепловых мостов (например, металлических шпилек).Важно сравнить расположение точки росы с предполагаемым расположением замедлителя пара, чтобы определить, останется ли барьер выше точки росы в условиях внешнего воздуха.
Следующая цель анализа точки росы — проверить, какой компонент стенки функционирует как первичный замедлитель образования пара, а затем сравнить его местоположение с местом поверхностной конденсации (поверхность точки росы). Для определения местоположения первичного замедлителя образования пара в стеновой системе необходимо определить давление насыщенного пара на границе каждой поверхности компонента стенки и сравнить его с сопротивлением давлению пара компонента.
Место внутри стеновой системы, где будет конденсироваться рассеянный влажный пар, будет точкой, где давление пара будет равно давлению насыщения. Чтобы создать профиль давления пара через стеновую систему, необходимо определить перепад давления пара на каждом компоненте стенки (рис. 10b). Процедура разработки профиля давления пара аналогична процедуре разработки профиля температуры через стеновую систему; программное обеспечение доступно для помощи в проведении этого анализа.
Рисунок 10a (слева) . Определение температурного профиля системы наружных стен позволяет определить поверхности, на которых будет происходить конденсация. Рисунок 10b (справа) . Определение профилей насыщения и давления пара системы наружных стен также необходимо для максимального контроля влажности, поскольку это помогает идентифицировать компоненты стен, которые могут задерживать влагу.
Новые проблемы
Текущие и будущие исследования и разработки
Building Science Corporation обсуждает многие из текущих вопросов, связанных с конструкцией ограждающих конструкций зданий для контроля влажности.
Американская ассоциация воздушных барьеров предоставляет информацию, касающуюся науки и строительства воздушных барьеров.
В настоящее время следующие штаты включили требования к воздушным барьерам в свои коммерческие нормы энергосбережения.
Дополнительные ресурсы
Организации
Публикации
- Предотвращение проблем с влагой и плесенью: Руководство по проектированию и строительству, Ch3M HILL, 2003 Справочник по основам , ASHRAE, Атланта, Джорджия, 2009
- Руководство ASHRAE для зданий в жарком и влажном климате , Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, Атланта, 2008 г.
% PDF-1.7 % 7241 0 объект > эндобдж xref 7241 107 0000000016 00000 н. 0000005798 00000 н. 0000006121 00000 п. 0000006175 00000 н. 0000006305 00000 н. 0000006737 00000 н. 0000006776 00000 н. 0000006826 00000 н. 0000006941 00000 п. 0000007829 00000 п. 0000008608 00000 п. 0000009231 00000 п. 0000009502 00000 н. 0000010192 00000 п. 0000010469 00000 п. 0000011071 00000 п. 0000011759 00000 п. 0000012016 00000 п. 0000012617 00000 п. 0000013090 00000 н. 0000013341 00000 п. 0000013902 00000 п. 0000014325 00000 п. 0000014583 00000 п. 0000015034 00000 п. 0000064920 00000 н. 0000095825 00000 п. 0000129592 00000 н. 0000167236 00000 н. 0000186411 00000 н. 0000189062 00000 н. 0000189119 00000 н. 0000235588 00000 н. 0000324046 00000 н. 0000324592 00000 н. 0000325846 00000 н. 0000326131 00000 н. 0000326482 00000 н. 0000326533 00000 н. 0000326608 00000 н. 0000326698 00000 н. 0000326792 00000 н. 0000326849 00000 н. 0000326979 00000 н. 0000327036 00000 н. 0000327201 00000 н. 0000327258 00000 н. 0000327384 00000 н. 0000327530 00000 н. 0000327731 00000 н. 0000327788 00000 н. 0000327894 00000 н. 0000327996 00000 н. 0000328149 00000 н. 0000328206 00000 н. 0000328338 00000 н. 0000328440 00000 н. 0000328605 00000 н. 0000328661 00000 н. 0000328767 00000 н. 0000328871 00000 н. 0000329012 00000 н. 0000329068 00000 н. 0000329166 00000 н. 0000329282 00000 н. 0000329435 00000 н. 0000329491 00000 н. 0000329593 00000 н. 0000329713 00000 н. 0000329835 00000 н. 0000329891 00000 н. 0000330001 00000 п. 0000330057 00000 н. 0000330173 00000 п. 0000330229 00000 н. 0000330347 00000 н. 0000330403 00000 п. 0000330460 00000 н. 0000330517 00000 н. 0000330574 00000 н. 0000330631 00000 н. 0000330689 00000 н. 0000330805 00000 н. 0000330863 00000 н. 0000330973 00000 п. 0000331030 00000 н. 0000331176 00000 н. 0000331233 00000 н. 0000331290 00000 н. 0000331348 00000 н. 0000331458 00000 н. 0000331516 00000 н. 0000331574 00000 н. 0000331632 00000 н. 0000331742 00000 н. 0000331800 00000 н. 0000331984 00000 н. 0000332042 00000 н. 0000332176 00000 н. 0000332234 00000 н. 0000332380 00000 н. 0000332438 00000 н. 0000332496 00000 н. 0000332554 00000 н. 0000332612 00000 н. 0000005500 00000 н. 0000002491 00000 н. трейлер ] / Назад 2106932 / XRefStm 5500 >> startxref 0 %% EOF 7347 0 объект > поток hWiXSgnr! HBDH
Существует ли риск образования межклеточного конденсата?
Опасен ли внутриклеточный конденсат?
Промежуточная конденсация отличается от других форм влаги, влияющих на свойства, тем, что она возникает внутри стен, где невозможно увидеть, что происходит.По этой причине лечить это особенно сложно, и вы можете иметь эту проблему и не осознавать ее.
С другой стороны, важно не упускать из виду: это не повлияет на всех, и его стоит исследовать только в том случае, если после прочтения вы думаете, что подпадаете под параметры риска. Помните, что если стена активно «дышит», межклеточная конденсация вряд ли станет проблемой.
Что такое интерстициальная конденсация?
Рисунок 1.Промежуточный конденсат, проявляющийся в виде плесени и гниения на панелях стен и потолка
Внутренняя конденсация может происходить в свойствах твердых и полых стенок и происходит, когда перепады давления и температуры заставляют теплый влажный воздух проходить через гигроскопичные (водопоглощающие) материалы до тех пор, пока они не достигнут точки, достаточно холодной для его конденсации на поверхности. Это результат взаимодействия сложного набора факторов. Сюда входят:
- количество пара и испарения, а также уровень занятости в данном помещении
- относительная влажность, температура и давление внутри и снаружи (которые постоянно меняются)
- конструкция и состав стены, пола или потолка / плоской крыши (наклонные крыши над вентилируемыми чердаками редко представляют проблему)
- и поверхностей (e.грамм. тип краски) как внутри, так и снаружи стены.
Каждый случай индивидуален, и в статье ниже рассматриваются все эти факторы, некоторые научные данные, потенциальные причины и возможные решения.
Как правило, стены, пол и потолок должны быть гигроскопичными (поглощать влагу из воздуха), чтобы здание могло «дышать». Решение никогда не может заключаться в простом блокировании возможности проникновения влаги через поверхность стены, потолка или пола изнутри.
Понимание этого сложного предмета все еще развивается с продолжающимися исследованиями, поэтому в некоторых случаях решения еще не очевидны.
Некоторые примеры межузельной конденсации
Рис. 2. В этом случае линии температуры и росы не совпадают, поэтому конденсата нет.
Пример, показанный на рисунках 2 и 3, является полностью заполненной стенкой полости. Зимой при обогреве внутри вытесняется теплый, несущий влагу воздух. Температура (красная линия) немного снижается до изоляции, затем резко снижается, а затем меньше по мере приближения к холодной наружной части.
Точка, в которой может конденсироваться влага (точка росы), находится при более низкой температуре. Он представлен синей линией, которая, в первую очередь, на рис. 2, никогда не пересекается с красной линией, поэтому конденсации не происходит.
Рис. 3. В этом случае линии температуры и росы сходятся и происходит конденсация
На Рисунке 3 теперь относительная влажность внутри выше, а температура ниже. Больше влаги выталкивается наружу при температуре, близкой к точке росы, через изоляцию, и там, где она попадает на холодную внутреннюю поверхность внешнего листа стены полости, она достигает точки росы и конденсируется.Затем он может стечь по стене, потенциально вызвать гниение или повредить изоляцию.
С другой стороны, при изменении условий он может снова испариться через внешний лист. В этом случае вреда не будет.
Рис. 4. Конденсация внедрения в стенке частично заполненной полости
На Рисунке 4, где показана частично заполненная стенка полости зимой, проблема имеет другую причину. Относительные условия поменялись местами. Здесь влага поступает снаружи, где относительная влажность (RH) выше, чем внутри.Это вызвано теплым фронтом с запада, приходящим в конце зимы, когда внутри стены холодно. Это приносит с собой гораздо более высокую влажность. Однако он все еще конденсируется в аналогичном месте: на внутренней стороне внешнего листа.
Обратите внимание, что если относительная влажность и разница температур не столь велики, линия росы и линия температуры могут никогда не пересечься, и конденсация не произойдет.
Точка росы также может быть там, где теплый влажный воздух встречается с достаточно холодным паронепроницаемым барьером.Одним из примеров является конец деревянного бруса, который будет прохладнее в месте прохождения через кирпичную кладку. Здесь стойкая влажность вызовет гниение.
Могу ли я узнать, есть ли у меня в собственности интерстициальный конденсат?
Одним из проявлений межклеточной конденсации может быть рост плесени на внутренней поверхности стены (Рисунки 1 и 6). Плесень из-за межклеточного конденсата можно отличить по всей поверхности, а не в углу комнаты. Инспекция здания, когда недвижимость продается, также может обнаружить гниль внутри строительной конструкции.
Относительная влажность
Итак, когда относительная влажность достигает 100%, тогда достигается точка росы и влага конденсируется из воздуха. Следует иметь в виду, что относительная влажность уменьшается с повышением внутренней температуры, поэтому тепло в помещении может облегчить проблему. В Строительных нормах и правилах относительная влажность классифицируется следующим образом:
.Класс влажности | Тип здания | Относительная влажность при внутренней температуре | ||
15 ° С | 20 ° С | 25 ° С | ||
1 | Склады | <50–65 | <35–50 | <25-35 |
2 | Офисы и магазины | 50–65 | 35–50 | 25–35 |
3 | Жилые дома с низкой заселенностью | 65–80 | 50–60 | 35–45 |
4 | Жилые помещения с высокой заселенностью, повышенной влажностью, возможно отапливаемые газовыми обогревателями | 80–95 | 60–70 | 45–55 |
5 | Специализированные здания, такие как прачечные, пивоварни, бассейны | > 95 | > 75 | > 55 |
Рисунок 5. Относительная влажность при заданной внутренней температуре в зданиях разных типов. Первым этапом исследования проблемы будет попытка определить причину появления влаги.
Проверить краску
Если на поверхности стены образовался конденсат, особенно во влажном помещении, проверьте окрашенную поверхность. Это может быть не из-за образования конденсата, а из-за нанесения виниловой или глянцевой краски или блокатора влаги. Это сделает его паронепроницаемым, т.е. влажный воздух не сможет пройти через этот барьер.Вместо этого он будет собираться на поверхности в виде конденсата. Если он не высохнет быстро, это может способствовать росту плесени.
В этом случае нет другого выбора, кроме как снять этот слой краски и заменить его паропроницаемой краской. Для этого рекомендуется использовать глиняную краску. Несмотря на то, что это относительно дорого, он идет намного дальше.
Проблема постоянная?
Рис. 6. Одним из признаков промежуточной конденсации может быть плесень, растущая на внутренней поверхности стены.
Проблема одинакова круглый год? Конечно, вы не сможете увидеть это, чтобы определить это, если нет внешнего проявления.Но движение влаги внутрь или наружу может зависеть от условий, которые могут меняться в разное время года (лето, зима) и в зависимости от направления стены (солнечно или нет) и местного климата, например:
- проливной дождь, холодный ветер (зима)
- тёплый ветер проливной дождь (весной).
Если, например, его возникновение совпадает с приходом теплого фронта из Атлантики зимой, когда внутри стены холодно, влага будет проходить снаружи через стену, чтобы конденсироваться в точке росы.
В этом случае поможет утеплитель снаружи, например штукатурка Hemcrete. Или проблема может быть несезонной, а возникать из-за того, что происходит внутри стены, например водяной пар из:
- санузел, постирочная, кухня и др.
- холодная, пустая комната зимой внезапно нагревается и наполняется энергией, выталкивая влагу в холодную стену.
Можно ли изменить действие для снижения влажности? Например, перенесите сушку белья в хорошо вентилируемое помещение, или установите эффективные вытяжные вентиляторы, или механическую вентиляцию отдельного помещения с рекуперацией тепла.
Другие формы влаги в стенах, например, от восходящей влаги или попадания дождя через трещины, отличаются, потому что они не конденсируются внезапно в какой-либо точке внутри конструкции. К ним можно было бы относиться по-другому.
В идеале решение проблемы межстенной конденсации включает размещение мониторов внутри стены с записями, хранящимися в течение года, чтобы определить, в какой точке и при каких условиях происходит конденсация. Но как можно бороться с межузельной конденсацией?
Проверить вентиляцию
Сначала проверьте, не заблокированы ли оригинальные вентиляционные блоки или дымоходы / дымоходы.То же самое относится и к отверстиям для стекания капель на окнах и в пустотах в крыше. Блокирование любого из них затруднит пассивную вытяжную вентиляцию в здании и усугубит проблему. Все воздуховоды и дымоходы должны выводить воздух наружу.
Тип необходимой вентиляции зависит от собственности. Очевидно, существует баланс между вентиляцией и поддержанием комфортной внутренней температуры. В случае хорошо изолированной недвижимости было бы целесообразно изучить механическую вентиляцию с рекуперацией тепла либо для отдельной комнаты, либо для всего дома.
Независимо от того, используется ли рекуперация тепла или нет, вентиляторы могут быть связаны с датчиком влажности, который включается только тогда, когда влажность превышает определенный уровень.
Проверить наличие
Это особенно относится к историческим зданиям. Как и в приведенном выше примере, они часто бывают заняты с перерывами, поэтому в помещении может быть холодно, а затем быстро согреться. Затем теплый влажный воздух может попытаться выйти через стены, где он может достичь точки холода и конденсироваться. В этом случае лучшим решением будет внешнее утепление стен.
Проверка пароизоляции
Могут быть применены и другие виды пароизоляции, кроме непроницаемых красок, и они могут находиться внутри стены, особенно если была применена изоляция стен. В этом случае было бы целесообразно связаться с подрядчиком, чтобы выяснить это. В противном случае, возможно, придется исследовать изоляцию, чтобы убедиться в этом.
Важность гигротермальных материалов
Чтобы иметь наилучшие шансы на решение проблемы, слои материалов в стене, полу или потолке (где бы ни возникла проблема) должны быть обоими:
- гигротермальный и пористый
- становится все более паростойким, переходя от теплой (внутренней) стороны к холодной.
Гигротермальный материал пропускает внутрь больше влаги, чем может выйти за один раз, и может сохранять ее без вреда, пока условия не изменятся, чтобы вода могла быть выпущена. (Представьте, что это делает пористый камень или кирпич; известь и гембетон также легко достигают этого).
Паростойкость материала — это мера его сопротивления пропусканию водяного пара. Он измеряется его µ-значением («mu-value»), также известным как «коэффициент сопротивления водяному пару».
Вот несколько примеров µ-значения материалов:
Минеральная вата: 1
Гранулы полистирола: 2
Целлюлозное волокно с неплотным наполнением: 2
Вспененный перлит с неплотным наполнением: 2
Мочевинно-формальдегидная пена: 2
Вспученный вермикулит с неплотным наполнением: 2-3
Древесноволокнистая плита: 5
Перлит плита: 5
Древесноволокнистая плита: 5
Штукатурка: 10
Древесина: 50-200
OSB: 50
Пенополиуретан: 60
Пенополистирол: 60
Бетон: 100-130
Экструдированный полистирол: 150
Полистирол: 100000
Полиэтилен: 100 000
Металлов (зашкаливает — нет в списке).
Чтобы преобразовать значение µ в паронепроницаемость (МН · с / г) данного материала, умножьте его на его толщину в метрах, а затем разделите на 0,2 (г · м / МН · с). Например. для материала с µ-значением 60 и толщиной 30 см его паронепроницаемость составляет 60 × 0,3 м ÷ 0,2 г.м / МН.с = 1 МН.с / г.
Используя эту информацию, вы можете определить прогрессивную паростойкость различных слоев из разных материалов разной толщины в стене / потолке / полу.
Чтобы пойти дальше и иметь хорошие шансы на успешное моделирование его гигротермических свойств, поскольку он находится в различных климатических условиях в течение года, вам необходимо использовать программное обеспечение для моделирования.Для этого существует два приложения (и есть бесплатные версии каждого):
Но какой путь от тепла к холоду?
Рис. 7. Применение внешней изоляции стен может решить проблемы образования межклеточного конденсата.
Пока все хорошо, но как от тепла к холоду? Изнутри наружу или наоборот? В основном мы думаем, что внутри дома теплее, чем снаружи, поэтому мы строим так, чтобы слои становились все более паронепроницаемыми изнутри наружу.Но в британском климате мы должны учитывать тот факт, что внешние условия меняются в течение года.
Летом, как правило, на улице тепло, и относительная влажность поступающего воздуха не вызывает проблем. Зимой на улице холодно, и иногда относительная влажность может быть высокой, но материалы, с которыми этот воздух может контактировать на или внутри обшивки здания, могут быть или не быть холоднее воздуха; конденсация возможна только в том случае, если они холоднее.
Весной и осенью тоже могут быть проблемы. Внутри стены может быть холодно, особенно весной. Теплая влага может поступать снаружи, если впереди теплый дождь. В этой ситуации он может втянуться и конденсироваться на холодной поверхности стены. Это не обязательно проблема. Если гидротермические свойства стены достаточно хороши, она позволит ей высохнуть позже. (Моделирование может помочь определить это.)
Также поможет достаточная вентиляция.Если это проблема, то нанесение наружной изоляции стен с помощью водонепроницаемой штукатурки и градиента паростойкости от высокого до низкого снаружи внутрь в воздухопроницаемой конструкции, как на Рисунке 8, было бы идеальным решением для предотвращения образования межклеточной конденсации круглый год. Но это решение не всегда возможно, особенно на старых и перечисленных объектах.
Старые постройки
Рис. 8. Если пароизоляция находится на холодной стороне изоляции, то влага, поступающая извне, может конденсироваться на ее внешней поверхности.
В недавнем отчете The Sustainable Traditional Buildings Alliance (STBA) о модернизации старых зданий «Ответственная модернизация старых зданий» выражается озабоченность по поводу использования внутренней изоляции стен в зданиях, построенных до 1919 г., по следующей причине: «предотвращение попадания тепла в стены, которые могут быть необходимо, чтобы помочь вытеснить скрытую влагу и, таким образом, предотвратить конденсацию на внешней поверхности или внутриклеточном пространстве ». В нем делается вывод: «Поскольку реакция на влагу в зданиях будет зависеть от местоположения, соответствующий тип и количество изоляции, особенно внутренней изоляции стен, может потребоваться варьироваться в зависимости от регионов, местоположений, ориентации и форм зданий.”
По сути, это означает, что для максимальной уверенности моделирование должно выполняться с использованием вышеуказанного программного обеспечения как часть проектных работ. Давайте внимательнее посмотрим, что может произойти.
Некоторые типы изоляции имеют металлическую фольгу с одной или обеих сторон (например, PIR). Следовательно, они обладают высокой паростойкостью, что является барьером для влаги. Если этот или любой другой высокий пароизоляционный барьер находится на холодной стороне изоляции, то а) влага, поступающая извне, может конденсироваться на ее внешней поверхности.В качестве альтернативы б) влага, вытесняемая изнутри, может конденсироваться на ее внутренней поверхности.
В первом случае (а) поэтому было бы не очень хорошей идеей размещать такую изоляцию внутри стены, особенно со слоем фольги, плотно прилегающим к существующей стене. Следовательно, если внутренняя изоляция все же будет использоваться, между стеной и этим слоем может остаться воздушный зазор. Влажный воздух, поступающий сюда извне, может рассеяться.
Некоторые люди рекомендуют проветривать это пространство, чтобы это могло происходить лучше.Другие говорят, что это наносит ущерб изоляции, поскольку поток воздуха может всасывать тепло через изоляцию изнутри здания. Если бы зазор был вентилируемым, это можно было бы сделать, например, используя воздушные кирпичи внизу и вентиляционные отверстия в крыше или межэтажном пространстве вверху; на практике будет много разных возможностей.
Во втором случае (b), когда влага выводится из теплого, относительно более влажного помещения, следует полностью отказаться от этого типа изоляции в пользу более органического решения, такого как войлок из древесного волокна (на самом деле это было бы предпочтительнее использовать его и в случае (а), если позволяет пространство).
В любом случае идеальным решением является использование внешней изоляции, как на рисунке 8, но, к сожалению, ее можно реже использовать в традиционных зданиях из-за ограничений планирования. Вся эта область все еще является предметом текущих исследований.
Последствия Зеленой сделки
Если вы пытаетесь получить поддержку Green Deal для модернизации такой собственности, вам необходимо знать, что стратегии, рекомендованные Строительными нормами для борьбы с межстенной конденсацией, в значительной степени не подходят для традиционных цельностенных конструкций.Однако эти Правила применяются к работе, выполняемой в рамках Зеленого курса. Ваш провайдер Green Deal должен быть проинформирован об этом и об упомянутом выше отчете Sustainable Traditional Buildings Alliance (STBA) в надежде, что соответствующие шаги могут быть предприняты и поддержка все еще получена.
Стены пустот
Стены полостей, которые были изолированы, создают аналогичные проблемы, как мы видели в начале. В полости на холодной стороне изоляции может образоваться конденсат.Здесь снова можно убедиться, что полость вентилируется, чтобы воздух мог входить снизу и выходить сверху. Но в наши дни мы стремимся к более герметичной конструкции. Добавление вентиляции в стену, кажется, идет вразрез с преимуществами этого, поэтому его следует рассматривать только в крайнем случае. Таким образом, в зданиях с полостенными стенами более вероятно, что можно будет использовать внешнюю изоляцию стен, что, как мы видели, всегда предпочтительнее.
Интеллектуальные мембраны
А как насчет использования интеллектуальных мембран? Интеллектуальная мембрана — это особый тип пароизоляционного слоя, который изменяет свою проницаемость в соответствии с относительной влажностью, давлением и температурными условиями, поэтому она может быть пароизоляционной и дышащей мембраной.Обычно он приклеивается к теплоизоляции на теплой стороне. Это, безусловно, полезно, но не в качестве полного решения. Во-первых, на практике очень легко неправильно установить пароизоляционный слой. В нем могут быть зазоры или даже дырки от булавок. Во-вторых, если в помещении возникает влага, она все равно должна куда-то уходить, поэтому необходимо обеспечить соответствующую вентиляцию и т. Д., Как описано выше. Поэтому не рекомендуется полагаться только на пароизоляционный слой, чтобы предотвратить попадание влаги в стены, пол или крышу.
Несколько слов о этажах
В подвесных полах также может образовываться промежуточный конденсат. Чтобы предотвратить это, сначала заполните между балками так, чтобы не было воздушных зазоров воздухопроницаемым материалом, таким как выдувная целлюлоза или войлок из древесного волокна, вдавленный по размеру. Изолируйте под балками, а под этим слоем вставьте влагозащитный слой. Поверх балок положите пароизоляционный слой, который будет заходить внутрь плинтуса. Поверх этого положите пол.
Получение технических знаний
Существуют различные стандарты для борьбы с межклеточной конденсацией: BS5250: 1979 — Метод точки росы BS5250: 1989 — Приложение D содержит процедуру расчета BS5250: 2002 ссылается на BS EN ISO 13788: 2002 CEN TC89 WI 29.3 Стандарт «Оценка влагопереноса путем численного моделирования» в стадии подготовки. Например, в Стандарте G4.1 говорится: «Пол, стена, крыша или другой строительный элемент жилища должны минимизировать риск образования межклеточного конденсата в любой части жилища, который он может повредить». Но они подходят не для каждой ситуации. Во-первых, они не подходят для традиционных зданий с массивными стенами. Во-вторых, из-за «неизвестных неизвестных».
Неизвестные неизвестные
В общем, мы еще многого не знаем о межузельной конденсации.Хотя мы много знаем о теплопроводности материалов, мы меньше знаем об их паропроницаемости при различных температурах, давлениях и уровнях влажности. Также нет данных о том, как проникновение воздуха в конструкцию, вызванное, например, ветром, которое повлияет на давление, изменяет картину, в том числе его поведение в полостях.
Другие переменные включают значения водопоглощения материалов (их абсорбционные и адсорбционные свойства или гигротермические свойства), а также то, как жидкая вода диффундирует через материалы.Все это необходимо связать с конкретными климатическими данными и поведением пользователей.
Если у кого-то из читателей есть особый совет для конкретных ситуаций, мы хотели бы услышать их истории успеха и советы. Пожалуйста, ответьте через промежуточную ветку на форуме SuperHomes.
© Дэвид Торп, январь 2013 г. Дэвид является автором книги Sustainable Home Refurbishment: The Earthscan Expert Guide по модернизации домов для повышения эффективности .
См. Также:
Нужен ли мне MVHR?
МВХР в викторианском доме
Утепление внутренних стен своими руками
Утеплитель пароизоляция
Дальнейший вид:
Межклеточная конденсация не является эндемическим заболеванием
, Джон Доггарт, Академия устойчивой энергетики
Риск межклеточной конденсации не остановил повсеместное использование внутренней изоляции стен во Франции.И в Великобритании появляется все больше свидетельств того, что эта проблема не возникает там, где к установке и стратегии вентиляции подходят с осторожностью. Сюда входит пароизоляция, если это указано, как правило, на внутренней стороне внутренней изоляции стены, хорошо установленная обученными рабочими.
- Франция не имеет истории строительства пустотелых стен, а с 1975 года Франция изолировала около 10 миллионов домов, подавляющее большинство из них — с внутренней изоляцией стен. По словам Даниэля Кенара из CSTB (французский эквивалент BRE в Великобритании) на январь 2012 года, было очень мало сообщений о проблемах.CSTB не рассматривает проблемы с влажностью как эндемическую проблему.
- Kingspan поставила несколько миллионов квадратных метров утеплителя стен и сообщает, что у них не было эндемических проблем.
- На вопрос, SuperHomers не сообщила о проблемах с плесенью в углах после внутренней изоляции стен.
- Brighton SuperHome с внутренней изоляцией стен в настоящее время находится под наблюдением Каледонского университета Глазго. Соответствующий график показывает содержание влаги на концах балок.Это показывает, что содержание влаги после изоляции неуклонно снижается, то есть изоляция улучшила положение влаги на концах балок.
- Результаты мониторинга межклеточной конденсации в Camden SuperHome с января 2011 г. по декабрь 2012 г. показывают, что уровни влажности находятся в допустимых пределах. В качестве внутренней изоляции стен использовался полистирол толщиной 100 мм.
- Мембранный кирпич: 7–14 (2011 г.), рост до 9–16 (рост до 19 г / м3) к сентябрю 2012 г. — Приемлемое значение
- Мембрана — гипсокартон: 7-15 (2011 г.), повышение до 8-15 (увеличение до 18 г / м3) — приемлемое значение
- Пол, Утеплитель: 7.4-12,6 пиковое значение до 15 г / м3 — допустимое значение
- Пол, пена: 0,3-0,6, снижение до 0,2-0,3 с пиками до 0,5 г / м3 — допустимое значение
- Этаж, Площадь: 0,9, снижается до 0,1, затем исчезает с июля 2011 г. по июль 2012 г. и возвращается на уровне 0,1 г / м3 — Приемлемое значение
Установите в соответствии с инструкциями и проветрите
Ряд факторов может способствовать успешной установке внутренней изоляции стен:
- стратегия вентиляции, которая удаляет влажный воздух (например.блоки MVHR, вызываемые влажностью на кухне и в ванной) Изоляция
- установлена в соответствии с инструкциями производителя
Уважаемые поставщики, такие как Kingspan, открывают учебные заведения для монтажников, чтобы они знали, что делать, и рекомендуется, чтобы обученные монтажники были указаны в контрактных документах.
Концы | Джон Доггарт, октябрь 2012 г. Джон — председатель Академии устойчивой энергетики, соучредитель Existing Homes Alliance и разработчик системы внутренней изоляции стен WHISCERS.
Что происходит, когда вы кладете в стену пластиковый пароизоляционный слой?
. Многие из них ушли в замешательстве. Я думаю, что большая часть проблемы состоит в том, что им сказали, что делать: «Положите его на теплую зимнюю сторону» или «Никогда не используйте его», — но у них не было физики им объяснили, что происходит.
Многие люди слышали советы по поводу пароизоляции и пароизоляции. Многие из них ушли в замешательстве. Я думаю, что большая часть проблемы состоит в том, что им сказали, что делать: «Положите его на теплую зимнюю сторону» или «Никогда не используйте его», — но у них не было физики им объяснили, что происходит.
В этой статье я не буду вдаваться в подробности пароизоляции или всех возможных сценариев монтажа различных стен и нагрузок от влаги. Я просто собираюсь объяснить, что происходит в полости стены с установленной пластиковой пароизоляцией и без нее.
Пластик внутри
1. Жаркая влажная погода
Я пишу эту статью, потому что один из наших оценщиков HERS наткнулся на дом в Чарлстоне, Южная Каролина, в котором под гипсокартоном на внутренней стороне стены был полиэтилен.Если вы хоть немного знакомы с климатом в Чарльстоне и понимаете влажность, вы знаете, что это не может быть хорошо.
Несколько лет назад я был там однажды в июне и увидел конденсат на внешней стороне окна… в час дня солнечного дня. Точка росы наружного воздуха составляла 78 ° F. Окно имело единственное остекление. У них был кондиционер, поэтому температура в помещении была, вероятно, 75 или ниже. Влажный воздух попадает на прохладную поверхность. Результат конденсации.
А теперь представьте, что оконное стекло на самом деле представляет собой лист полиэтилена.Затем представьте, что слой гипсокартона отделяет полиэтилен от воздуха в помещении. Затем постройте стену из деревянного каркаса за пределами полиуретана с облицовкой и воздухопроницаемой изоляцией в полостях. Будет ли этот поли защищен от наружной влажности? Или, как и в окне, которое я видел, будет капать конденсат?
Если это обычная стена, велики шансы, что водяной пар из наружного воздуха попадет в полость стены, в конечном итоге найдя лист поли, прижатый к гипсокартону.Если через эту стену проникает наружный воздух, а температура поливинилхлорида ниже точки росы, вероятным результатом является конденсация. Если эти условия сохранятся достаточно долго, конденсированная вода будет стекать по полиуретану, намокнет деревянный каркас и начнет гнить стену.
Однако правда в том, что водяной пар в наружном воздухе редко является источником влаги, которая разрушает стену. Более вероятно, что влага из влажного фундамента проникает в стену за счет капиллярного действия, или большая часть воды из утечек вокруг отверстий попадает в полость стены.Однако наличие внутренней пароизоляции затрудняет просушивание полости.
Без поли под гипсокартоном водяной пар попадает на гипсокартон и диффундирует в более сухой (летом) воздух в помещении. Установив там лист полиуретана, вы отключите этот сушильный механизм, и вода, которая попадает в стены, может оставаться там дольше и наносить больший ущерб.
2. Холодная погода
В холодную погоду лист поли на внутренней стороне стены, вероятно, не вызовет никаких проблем.Влажный воздух находится в помещении, а сухой — на улице. Лист поли по-прежнему препятствует высыханию в помещении, но удерживает водяной пар во влажном воздухе в помещении подальше от холодных поверхностей внутри стены. Это то, что ученые-строители предложили в качестве решения для стен, которое не сдерживало бы краску на первых порах теплоизоляции. Однако это не решило проблему с краской, потому что водяной пар из воздуха в помещении не был основным источником влаги.
Пластик снаружи
3.Холодная погода
Пластик на внешней поверхности стены в холодную погоду может вызвать проблемы. Влажный воздух в помещении. Холодная поверхность — это оболочка, при условии отсутствия внешней изоляции. Если водяной пар диффундирует или просачивается в полость стены и находит прохладную поверхность, могут возникнуть проблемы с влажностью.
Конечно, здесь могут возникнуть проблемы с влагой даже без внешней пароизоляции из-за того, что Билл Роуз называет правилом смачивания материала. То есть теплые материалы сохнут быстрее, чем холодные.
4. Жаркая влажная погода
Проблема возникает с пароизоляцией, когда она предотвращает высыхание в более сухое пространство. В здании с кондиционированием воздуха в жаркую влажную погоду более сухое пространство находится в помещении. На улице влажный воздух. Неправильное место для установки пароизоляции — внутри, потому что влажный воздух, попадающий в полость стены, блокируется от высыхания внутрь.
Если пароизоляция находится снаружи, она предотвращает диффузию влажного воздуха в полость стены и обнаружение холодной поверхности с другой стороны полости, тыльной стороны гипсокартона.Таким образом, как пароизоляция на внутренней поверхности в холодную погоду, установка на внешнюю поверхность в жаркую погоду вряд ли вызовет проблемы с влажностью из-за диффузии пара.
Проблема не только в климате
Мы можем резюмировать проблему пароизоляции следующим образом:
- Задача пароизоляции заключается в том, чтобы водяной пар во влажном воздухе не диффундировал через одну сторону стены и не находил прохладную поверхность внутри стены.
- Когда пароизоляция находится на той стороне стены, где находится сухой воздух ( i.е., снаружи зимой или внутри летом) могут возникнуть проблемы с влажностью.
- Пароизоляция уменьшает перемещение водяного пара за счет диффузии. Отверстия в пароизоляции, через которые проходит влажный воздух, могут пропускать намного больше водяного пара в сборку, чем останавливает пароизоляция. Из-за этого воздушное уплотнение более важно, чем пароизоляция.
Если вы находитесь в таком месте, как Майами, где на улице почти никогда не будет холоднее, чем в помещении, пароизоляция на внешней поверхности стенового блока может подойти.Если вы живете в штате Мэн и никогда не пользуетесь кондиционером, пароизоляция на внутренней поверхности может подойти. Однако, если вы находитесь в холодном климате и используете кондиционер, вам нужно быть осторожным с внутренними пароизоляционными материалами, такими как полиэтилен. Вы можете создать проблемы, которые я описал в сценарии 1 выше.
Улучшение сушки по сравнению с предотвращением влажности
Понимание влажности — один из наиболее важных аспектов, позволяющих зданиям правильно выполнять свою работу и не выходить из строя преждевременно.Теперь мы знаем, что строительная наука середины двадцатого века неправильно приписывала пароизоляции магические свойства. Водяной пар из воздуха в помещении не был источником большинства проблем с влажностью. Большая часть проблем была вызвана объемной водой из-за недостатков в плоскостях дренажа, гидроизоляции и других деталей управления влажностью.
С тех пор строительная наука прогрессирует. Мы знаем, что пароизоляция может создавать проблемы, но у нас все еще есть дома, подобные тому, что находится в Чарльстоне, с полиамида в стенах. И у нас есть дома за 4 миллиона долларов с полиамида на стенах.Я видел ту, что внизу, когда Мартин Холладей приехал в Атланту в прошлом году. Это в подвале, но колени на чердаке тоже были покрыты полиэтиленом.
Сейчас мы понимаем, что для стеновых конструкций более важно иметь возможность высыхать, чем блокировать водяной пар такими материалами, как полиэтилен. Вот что написал Билл Роуз в своей книге « Вода в зданиях :
».«Учитывая тот факт, что очень небольшой процент строительных проблем (максимум от 1 до 5% по опыту авторов) связан с увлажнением за счет диффузии водяного пара, аргумент в пользу повышенного потенциала сушки становится гораздо более убедительным.