Гидрофобный утеплитель что это
Инженерные системы
Монтаж, ремонт и обслуживание котлов и колонок
Сравниваем утеплители по гидрофобным свойствам
Данная статья предоставлена в информационных целях
Как известно, современные утеплители, используемые в производстве сэндвич панелей, нуждается в защите от влаги. Во-первых, вода повышает теплопроводные свойства любого утеплителя, а при достаточном ее содержании способна формировать так называемые мостики холода. А, во-вторых, переходя из одного агрегатного состояния в другое при температурных колебаниях, может механически повредить структуру утеплителя.
Все производители сэндвич панелей идут на всевозможные хитрости, чтобы предотвратить попадание влаги внутрь них в процессе эксплуатации, и обеспечить ее вывод оттуда. Но и производители утеплителей ищут пути повышения гидрофобных свойств своих материалов. Рассмотрим наиболее популярные утеплители, использующиеся в производстве трехслойных конструкций, с точки зрения их гидрофобных свойств, и путей их повышения.
Минеральная вата
Материал считается не гигроскопичным, другими словами, он не впитывает в себя влагу. Однако, в виду большого количества внутренних пор и воздушных каналов влага может свободно проникать и задерживаться внутри материала. В физике есть задачка на сообразительность, каков должен быть диаметр отверстия в решете, чтобы в нем можно было носить воду.
Имеется в виду тот случай, когда сила поверхностного натяжения жидкости окажется больше или равна силе тяжести. Так же существует и так называемый эффект капилляров, когда жидкость по тонким сосудам может подниматься вверх, игнорирую земное притяжение. Складываясь, оба эти эффекта делают просушку плиты минеральной ваты сложным и затяжным по времени процессом.
Причем доступ к внутренним полостям пласта влаге всегда открыт – невозможно добиться монолитной поверхности, а наличие большого числа каналов облегчает диффузию воды внутрь материала. По этой причине уже изначально необходимо добиться высоких гидрофобных свойств материала.
Обычно минеральная вата может впитывать воду по массе до 5% от собственного веса. Считается, что объем пласта сухой минваты на 95% состоит из воздуха и на 5% из каменных волокон и фенолформальдегидного связующего. Не трудно догадаться, что с повышением влажности материала, количество воздуха в нем снижается, что приводит к описанным выше последствиям.
Чтобы уменьшить количество впитываемой влаги производители утеплителей для сэндвич панелей с недавних пор стали использоваться специальные гидрофобные вещества. Ими пропитываются волокна материала. Слово «гидрофобный» означает «боящийся воды. Гигроскопичность минеральной ваты после ее обработки гидрофобным раствором снижается более, чем в 3 раза.
Пенополиуретан
Второй, а во многих странах уже и первый, по популярности утеплитель, используемый в сэндвич панелях. Популярность обусловлена в первую очередь более высокими теплоизоляционными свойствами и низким весом, по сравнению с минеральной ватой. Не последнюю роль в этом играет и низкая гигроскопичность пенополиуретана, не превышающая 1,2..1,5%. Впрочем, многое зависит от степени закрытости ячеек.
Как показывает практика, при наличии большого числа открытых ячеек водопоглащение материала повышается до 7% и более. Причем эта величина растет с повышением температуры окружающей среды.
Немаловажную роль играют и материалы, послужившие сырьем для производства пенополиуретана. Чем выше была их гидрофильность, тем большая она будет и у готового изделия. Покупатель не может оценить гигроскопичность пенополиуретана по количеству открытых или закрытых ячеек, т.к. просто не сможет их сосчитать. Для практических целей, стоит руководством простым правилом: чем выше плотность материала, тем ниже его гидрофилийные свойства.
Так при плотности пенополиуретана в 20..35 г/куб. см она составляет 5..7%, при плотности в 60..80 г/куб. см – всего 1..2%. Тем не менее, материала обладает очень высокими сорбционными свойствами, позволяющими ему активно впитывать до состояния насыщения влагу прямо из воздуха.
Пенополистирол
Один из самых популярных утеплителей на Западе, пока еще не прижившийся в России. Отличается невысокой теплопроводностью и низким собственным весом при приемлемых механических свойствах. Несмотря на низкую температуру плавления – от 80 до 110 градусов по Цельсию – умудряется отвечать всем современным требованиям по пожарной безопасности. Отличительной особенностью материала является закрытый тип его ячеек.
Благодаря этому гигроскопичность материала ничтожно мала – не более 1,2%. К тому же материала, благодаря своей структуре, обладает низкими показателями водной диффузии, это означает, что вся поглощенная влага остается вблизи поверхности.
Благодаря этому пенополистирол сохраняет свои отличные теплоизоляционные показатели даже в условиях повышеной влажности. Как и в случае с пенополиуретаном при нагревании гидрофилийные свойства увеличиваются, что объясняется раскрытием ранее закрытых ячеек.
Данная статья предоставлена в информационных целях
Гидрофобизированные теплоизоляционные плиты: характерные плюсы и минусы
Утеплять дом необходимо строго следуя со строительным норм, чтобы иметь возможность экономить на отоплении. Эффективное утепление не только должно поддерживать в доме определенный температурный режим, но быть при этом экологичным, а также негигроскопичным и негорючим.
Рынок современных материалов для утепления обширен и разнообразен, так что проблем, как правило, с выбором не возникает.
Важно одно, коэффициент теплопроводности материала. Он нужен, чтобы правильно определить толщину эффективного слоя утеплителя и выбрать из имеющегося утеплителя конкретной толщины. Не надо также забывать, что помимо обычных материалов производятся также гидрофобизированные теплоизоляционные плиты.
Гидрофобизация – для чего она нужна ↑
Многие из стройматериалов минерального происхождения – пористые, чем и объясняется их большое влагопоглощение (до 40%). А увлажнившись, материал существенно теряет теплозащитные качества. Происходящее циклически увлажнение и высушивание, химические воздействия растворенных в воде солей, щелочей разрушает их структуру, снижает долговечность. Главным источником влаги является конденсат, выделяющийся на внутренних поверхностях. Теплоизоляционный материал увлажняется, из-за чего увеличивается его теплопроводность.
Одним из самых простых и экономичных, но надежных способов значительно повысить качество и долговечность минераловатного утеплителя – пропитать ее специальными гидрофобизирующими модификаторами, водоотталкивающими составами. Гидрофобизаторы цвет и внешний вид материала не меняют, экологически безвредны, а модифицированный таким образом материал становится водостойким, водонепроницаемыми, существенно снижает водопоглощение.
В минераловатных плитах волокна склеены связующим, как правило, это синтетические смолы. Его фиксация на волокнах обеспечивается последующей термообработкой и подпрессовкой. Гидрофобная минватная плита практически не впитывает влагу – она остается на поверхности. Впитывают воду только когда спрессованы. С исчезновением давления, влага начинает испаряться, гидрофобизированные теплоизоляционные плиты вновь становятся сухими и восстанавливают первоначальные теплоизоляционные характеристики. Производятся они в основном в трех модификациях:
Легкие гидрофобизированные теплоизоляционные плиты ↑
Плиты этого типа подходят для любых конструкций, где утеплитель не будет испытывать нагрузки. Их, например, можно использовать для утепления скатных крыш. Обычно одна из сторон пружинящая, благодаря чему, материал можно надежно зафиксировать. Это прекрасная возможность превратить помещение чердака в жилое. Причем если это кровля из металлического профилирующего листа, утепление исключает вероятность выпадения в холодное время на его поверхности конденсата и перегрева помещения летом.
Типичные конструкции кровли, чердака или мансарды частных домов можно смело отнести к каркасным.
Действительно, несущим элементом конструкции является каркас из дерева или металла, состоящий из стропил, прогонов (лаг) и обрешетки. Поэтому никакая внешняя нагрузка на теплоизоляционный слой воздействия оказывать не будет.
Жесткие: прочность и нагрузки ↑
Высокая жесткость подобных плит и способность сохранять под нагрузкой форму дают возможность использовать их как нагружаемую теплоизоляцию. Структура комбинированная: наружный, расположенный сверху, слой – жесткий, его маркируют, а внутренний (нижний)– более легкий. Подобное устройство уменьшает вес и упрощает монтаж и, к тому же, позволяет избежать двухслойного устройства теплоизоляции.
Степень прочности плит на сжатие и особенно способность материала преодолевать точечные нагрузки крайне важна при устройстве плоских кровель, так как не допускает при монтаже и эксплуатации нарушения слоев гидро- и теплоизоляции. Точечные нагрузки среди всех, испытываемых крышей, считаются наиболее опасными, поскольку возникают еще во время поведения монтажных работ.
При недостаточной прочности плит теплоизоляции они деформируются, и в этих местах резко увеличивается риск потери целостности слоя гидроизоляции.
Помимо этого, образуются места, в которых проходят интенсивные теплопотери так называемые « мостики холода ». Чем это чревато? Возможное локальное таяние снега в зимнее время приводит к накоплению на этих участках влаги.
Сегодня доля использования жестких гидрофобизированных плит из базальтовой ваты при теплоизоляции плоских кровель составляет более 75%.
Плиты из базальтовой ваты – негорючие, что повышает пожаробезопасность конструкции крыши. Более того, современные кровельные наплавляемые материалы можно укладывать, используя газовую горелку, непосредственно на поверхность теплоизоляционного слоя, а это, несомненно, способствует значительному упрощению технологического процесса.
Волокна базальтовой ваты утеплителя с температурой плавления порядка 1000°С, естественно, не боятся пламени горелки, температура которого лишь примерно 600°С.
Двухслойные жесткие исключают вероятность повреждения мягкого нижнего слоя. Укладывают способом швы «в разбежку» – а это возможность максимально сберечь тепло и обеспечить оптимальную прочность теплоизолирующего слоя.
Виды влагостойких утеплителей и их применение
Влагостойкий утеплитель применяется на всех этапах строительства для теплоизоляции внутренней и наружной части зданий, коммуникаций, сооружений. Технология его изготовления из натурального и синтетического сырья обеспечивает надежность в эксплуатации, а гидрофобные свойства – долговечность.
Где может понадобится влагостойкий утеплитель
Утеплитель для стен является наиболее выгодным способом теплоизоляции домов, сооружений. Для достижения длительного эффекта лучше использовать влагостойкие материалы, устойчивые к воздействию атмосферных факторов.
Использование водонепроницаемых утеплителей в регионах, где существует проблема паводков и подтоплений, позволяет создать гидроизоляционный слой. На поверхности гидрофобных утеплителей не размножаются грибки и плесень. Это обеспечивает долговечность эксплуатации здания, и сохраняет здоровье жильцов.
Какие материалы не подходят
Среди теплоизоляционных материалов минеральная вата является наиболее неудачным выбором. Она невлагостойкая, интенсивно поглощает воду и медленно отдает ее. Эту проблему частично решает дополнительная гидроизоляция.
Выбираем влагостойкий материал
Водостойкие утеплители наименее восприимчивы к влаге. Гигроскопичный утеплитель портится при контакте с конденсатом, поэтому для наружных работ по утеплению используют листы пенопласта.
Влагостойкий материал пенополистирол практически не впитывает воду. Его монтаж разрешается проводить во влажной среде с дополнительной пароизоляцией. При установке волокнистых плит минеральной ваты требуется двухсторонняя герметичность.
Фольга и традиционные утеплители с отражающим покрытием применяются для монтажа во внутренней части помещений. К положительным свойствам утеплителей этого типа добавляется пароизоляция, способность отражать инфракрасные лучи, дополнительное упрочнение плит минеральной ваты, пенопласта и пенополистирола.
Фибролит
Плиты фибролита изготовляют путем просушивания и прессования древесной стружки. Вяжущим веществом может выступать портландцемент или магнезиальные соли.
Гидрофобный утеплитель покрыт защитным слоем, устойчивым к воздействию плесени, грибка, насекомых. Его используют в помещениях с повышенной влажностью. Для увеличения срока эксплуатации фибролита требуется дополнительная гидроизоляция.
Пенополиуретан
Пенополиуретан относится к классу пластмасс и относительно недавно применяется в строительстве. Он обладает высокой адгезией, наносится на поверхность путем распыления.
Гидроизоляция пола перед укладкой пенополиуретановых утеплителей проводится с помощью порошковых, рулонных и пленочных материалов, мастик, гидрофобных жидкостей.
Экструдированный пенополистирол (ЭППС) используется для изоляции любой части зданий различного назначения. Наиболее приемлемым вариантом считается утепление наружной части несущих конструкций. На этапе строительства пенополистирол закладывают в толщу полых стен.
Изготовляется ЭППС путем смешивания гранул полимера с составом на основе фреона или углекислого газа. Из нагретой до высокой температуры смеси формируются листы, которые хорошо держат тепло, имеют высокий коэффициент прочности на сжатие, устойчивы к воздействию атмосферных факторов.
Решение с помощью гидроизоляции
Устройство гидроизоляции можно проводить на всех этапах строительства. Выбор материалов зависит от типа конструкции, ее предназначения.
Для защиты фундамента применяют ЭППС в сочетании с битумной мастикой, рубероидом, напыляемой гидроизоляцией. Чтобы предохранить дом от сырости, применяют горизонтальную изоляцию стен, блокируют капилляры жидкостью и пропитывают краской.
Для гидроизоляции потолка в помещениях с повышенной влажностью используют обмазочные и проникающие составы, порошки, краски. Утепление потолков дополнительно обеспечивает звукоизоляцию.
Вывод
Для изготовления утеплителей используется экологически чистое сырье, не содержащее ядовитых компонентов. Каждый теплоизоляционный материал имеет преимущества и недостатки. При выборе материала нужно учитывать его параметры:
Даже самый хороший материал будет неэффективен без профессионального монтажа. Поэтому подбор утеплителя, комбинирование материалов и установку нужно доверить специалистам.
Гидрофобизированные теплоизоляционные плиты: легкие, жесткие
Технические характеристики плит
Применение гидрофобизированной минваты
Плиты имеют толщину 3-10 см. Также, если вам нужна гидрофобизированная минеральная вата, обратите внимание на информацию, указанную в коде. Для теплоизоляции трехслойных фундаментных или подвальных стен материал может быть менее жестким. Здесь дело в том, что в данном случае гидрофобный базальтовый утеплитель защищен слоем стены.
Может также использоваться гидрофобный базальтовый утеплитель и для утепления полов на грунте. Лучше всего, в данном случае, применить минвату с повышенной устойчивостью к влаге. Как правило, в полах на грунте теплоизоляционный материал укладывается по бетону. Здесь уместно будет применение плит с повышенной жесткостью. А 15-сантиметровый слой утеплителя станет серьезным препятствием для холода.
Поперечные стыки между плитами не должны сливаться в единую линию. Поверх минеральной ваты укладывают строительную пленку. А уже по ней выполняют стяжку из бетона, иногда усиленную арматурной сеткой. На подготовленное основание можно укладывать любое напольное покрытие.
Способы утепления минеральным утеплителем
Существует несколько способов утепления. Один из них — состоит в креплении материала к стене, а также, отделке его штукатуркой. В данном случае толщина утеплителя не должна превышать 15 см. Плиты монтируют вперевязку горизонтальными рядами.
Материалом для их крепления служит специальный клей и дюбели. Между плитами запрещается наличие щелей, а поверхность их должна быть идеально ровной. Таким методом можно утеплять каркасные стены.
Второй способ заключается в креплении к наружным стенам каркаса (стального, деревянного или ПВХ) и укладке утеплителя между его элементами с последующей обшивкой фасада (к примеру, сайдингом). Утеплитель, толщиной не менее 12 см вставляют между элементами каркаса. Закрепляют его дюбелями. А между обшивкой и утеплителем оставляют зазор в 2-3 см. Используют в данном случае упругую минвату в виде:
Что же касается теплоизоляции в трехслойных стенах, в таком случае утеплитель крепят к несущей стене. Снаружи он закрывается ограждающей стеной. На стене минвата удерживается анкерами, которые соединяют одновременно ограждающую и несущую стены.
Гидрофобизация – для чего она нужна
Многие из стройматериалов минерального происхождения – пористые, чем и объясняется их большое влагопоглощение (до 40%). А увлажнившись, материал существенно теряет теплозащитные качества. Происходящее циклически увлажнение и высушивание, химические воздействия растворенных в воде солей, щелочей разрушает их структуру, снижает долговечность. Главным источником влаги является конденсат, выделяющийся на внутренних поверхностях. Теплоизоляционный материал увлажняется, из-за чего увеличивается его теплопроводность.
Одним из самых простых и экономичных, но надежных способов значительно повысить качество и долговечность минераловатного утеплителя – пропитать ее специальными гидрофобизирующими модификаторами, водоотталкивающими составами. Гидрофобизаторы цвет и внешний вид материала не меняют, экологически безвредны, а модифицированный таким образом материал становится водостойким, водонепроницаемыми, существенно снижает водопоглощение.
В минераловатных плитах волокна склеены связующим, как правило, это синтетические смолы. Его фиксация на волокнах обеспечивается последующей термообработкой и подпрессовкой. Гидрофобная минватная плита практически не впитывает влагу – она остается на поверхности. Впитывают воду только когда спрессованы. С исчезновением давления, влага начинает испаряться, гидрофобизированные теплоизоляционные плиты вновь становятся сухими и восстанавливают первоначальные теплоизоляционные характеристики. Производятся они в основном в трех модификациях:
Жесткие: прочность и нагрузки
Высокая жесткость подобных плит и способность сохранять под нагрузкой форму дают возможность использовать их как нагружаемую теплоизоляцию. Структура комбинированная: наружный, расположенный сверху, слой – жесткий, его маркируют, а внутренний (нижний)– более легкий. Подобное устройство уменьшает вес и упрощает монтаж и, к тому же, позволяет избежать двухслойного устройства теплоизоляции.
Степень прочности плит на сжатие и особенно способность материала преодолевать точечные нагрузки крайне важна при устройстве плоских кровель, так как не допускает при монтаже и эксплуатации нарушения слоев гидро- и теплоизоляции. Точечные нагрузки среди всех, испытываемых крышей, считаются наиболее опасными, поскольку возникают еще во время поведения монтажных работ.
При недостаточной прочности плит теплоизоляции они деформируются, и в этих местах резко увеличивается риск потери целостности слоя гидроизоляции.
Помимо этого, образуются места, в которых проходят интенсивные теплопотери так называемые « мостики холода ». Чем это чревато? Возможное локальное таяние снега в зимнее время приводит к накоплению на этих участках влаги.
Сегодня доля использования жестких гидрофобизированных плит из базальтовой ваты при теплоизоляции плоских кровель составляет более 75%.
Плиты из базальтовой ваты – негорючие, что повышает пожаробезопасность конструкции крыши. Более того, современные кровельные наплавляемые материалы можно укладывать, используя газовую горелку, непосредственно на поверхность теплоизоляционного слоя, а это, несомненно, способствует значительному упрощению технологического процесса.
Волокна базальтовой ваты утеплителя с температурой плавления порядка 1000°С, естественно, не боятся пламени горелки, температура которого лишь примерно 600°С.
Двухслойные жесткие исключают вероятность повреждения мягкого нижнего слоя. Укладывают способом швы «в разбежку» – а это возможность максимально сберечь тепло и обеспечить оптимальную прочность теплоизолирующего слоя.
Область применения:
Параметр | ППЖ-160 | ППЖ-180 | ППЖ-200 |
Плотность, кг/м.куб. | 150-170 | 170-190 | 190-210 |
λ10, Вт/(м·К) | 0,038 | 0,038 | 0,039 |
λ25, Вт/(м·К) | 0,042 | 0,04 | 0,045 |
λ125, Вт/(м·К) | 0,051 | 0,052 | 0,054 |
Геометрические размеры, мм Длина Ширина Толщина | 1000 600 30-200 (шаг 10) | 1000 600 30-200 (шаг 10) | 1000 600 30-200 (шаг 10) |
Вернуться в раздел «Строительная тепло-звукоизоляция»