Исследование существующих способов теплоизоляции зданий

Исследования показали, что возникающие в конструкциях пагубные явления - плесень, гниль, формальдегид и радон - всегда связаны с сыростью. Чтобы избежать этих пагубных явлений, конструкции должны отвечать определенным тепло- и гидротехническим требованиям. Чтобы теплоизоляция давала требуемый эффект в течение всего срока службы конструкции, необходимо правильно применять подходящие утеплители. Основным направлением в обеспечении условий энергосбережения при эксплуатации любого здания является повышение теплоизоляционных характеристик ограждающих конструкций.

Для этого, безусловно, главное значение играют материалы, из которых выполняются эти конструкции. Для начала оговоримся, что упомянутая степень теплоизоляции ограждающих конструкций нормируется в официальных общегосударственных Строительных Нормах и Правилах (СНиП), которые являются главными руководящими документами при проектировании и строительстве.

Первая группа требований СНиП (комфорт). 
Первая группа требований к термическому сопротивлению ограждающих конструкций призвана обеспечить такую степень их теплоизоляции, при которой во внутренних помещениях возможно создание комфортного и устойчивого климата с точки зрения санитарно-гигиенических условий проживания, вне зависимости от колебаний параметров наружного воздуха (лето, зима, кратковременные заморозки или оттепель).

Вторая группа требований СНиП (энергосбережение). 
Вторая группа повышенных требований к термическому сопротивлению ограждающих конструкций призвана обеспечить такую степень их теплоизоляции, при которой потери тепла сводятся к минимуму. Выполнение такой теплоизоляции вряд ли будет рациональным только за счет утолщения ограждающих конструкций с применением традиционных материалов. Единственным путем здесь является поиск и применение для ограждающих конструкций современных и более теплоэффективных материалов. Противоречия здесь в том, что для обеспечения должной теплоизоляции, т.е. обладающей хорошим качеством, необходимы большие материальные затраты. Применительно к строительству индивидуального дома, застройщику обязательно придется принять решение, определяющее уровень качества будущего жилища и оценить возможность оплатить это качество как сумму стоимости строительства и последующих жилищных эксплуатационных расходов.

Теплопроводность. 
В общем виде теплопроводность можно представить как функцию многих переменных Теплопроводность является важнейшей технической характеристикой теплоизоляционных материалов. От нее зависит напрямую и, так называемое, термическое сопротивление ограждения – толщина слоев материалов ограждения; Пористость теплоизоляционных материалов колеблется от 70 % до 99,9 % по объему. Если поры материала заполнены воздухом, то при высокой пористости он имеет небольшую теплопроводность (теплопроводность воздуха равна 0,027 Вт/мК).

Температуростойкость является весьма важным свойством теплоизоляционных материалов, особенно при использовании их для изоляции промышленного оборудования, работающего при высоких температурах. Характеризуют температуростойкость материалов технической и экономической предельными температурами применения. Под технической температурой понимают ту температуру, при которой материал может эксплуатироваться без изменения технических свойств. Экономическая предельная температура применения определяется не только температуростойкостью материала, но и другими его показателями - теплопроводностью, стоимостью, условиями монтажа и т. д.

Паропроницаемость. теплоизоляционных материалов с сообщающимися открытыми порами пропускают значительное количество водяного пара, почти столько же, сколько воздуха. Благодаря малому сопротивлению паропроницаемости они почти всегда сухие; конденсация пара наблюдается в основном в следующем слое на более холодной стороне ограждения. Во избежание конденсации водяного пара, теплая сторона должна обладать большей паронепроницаемостью, чем холодная сторона, а также воздухонепроницаемостью.

Воздухонепроницаемость. Теплоизолирующие свойства основываются на том, что предотвращается движение воздуха внутри Мягкие изоляционные материалы настолько хорошо пропускают воздух, что движение воздуха приходится предотвращать путем применения отдельной ветрозащиты. Жесткие изделия, в свою очередь, обладают хорошей воздухонепроницаемостью и не нуждаются в каких-либо специальных мерах. Они могут применяться также в качестве ветрозащиты. Ветрозащитные свойства При устройстве теплоизоляции наружных стен и других вертикальных конструкций, воспринимающих напор ветра, следует помнить, что при скорости ветра 1 м/с и выше необходимо поверхность теплоизоляционных материалов покрывать ветрозащитным слоем.

Химическая стойкость. Минеральные теплоизоляционные материалы обладают хорошей стойкостью к действию органических веществ, таких как масла и растворители. Также слабые кислые или щелочные вещества не вызывают проблем. В условиях нормальной влажности они не способствуют коррозии, хотя и не могут предотвратить ее. Поэтому все металлические элементы должны быть выполнены из антикоррозийного материала.

Выбор толщины ограждения в северных регионах страны. Идея выбора оптимальной толщины и качества ограждения такова: лучше первоначально потратить на возведение стены с повышенным тепловым комфортом и в зимние холодные месяцы отопительного сезона тратить мало тепловой энергии на поддержание тепла внутри помещений, чем построить стены с низким термическим сопротивлением и затем десятилетиями топить улицу. До недавного времени считалось, что наиболее рациональным вариантом могут быть стены-сэндвичи в виде панелей с утеплителем из минеральной ваты и вспененных пластмасс. Однако применение таких панелей не исключает процессы гниения теплоизоляционных обшивок - они издают запах плесени и т.п.

Создания и удешевления технологии производства паропроницаемого пеностекла ТЕХФОМ, защитных капиллярно-активных санирующих штукатурок на базе пеностекла серии ThermoUM (ТермоУМ), а также применения инновационных инженерных решении компании СИМПЛЕКС ЗМИ позволили создать качественно новую, технологичную, энергоэффективную, экологически и пожаробезопасную систему для ограждающих конструкции, обеспечивающую их долговечную и надежную био-тепло и звукозащиту.

В ближайшие 8-10 лет можно смело предсказывать бурное развитие энергосберегающих технологий. Неизбежно появление новых термоизоляционных материалов на основе пеностекла, каучука, полиэтилена и пр., а также композиционных материалов на их основе, сочетающих в себе достоинства и свободных от недостатков исходных материалов. Термоизоляция для инженерных систем стала таким же часто встречающимся материалом, как бетон, стекло или сталь. На долю России приходится не более 0,2% мирового потребления всех видов термоизоляционных материалов. Это, по различным оценкам, не более 25-30 млн долларов в год - маловато для такого государства. Правда, сегодня Россия, немного задержавшись на старте, имеет все шансы оказаться в числе ведущих стран по применению термоизоляционных материалов и энергосберегающих технологий.