|
В статье рассматриваются преимущества и особенности различных способов теплоизоляции подвалов с помощью XPS-материалов.
Стремление к комфорту и высокая стоимость электроэнергии заставляет современных строителей задуматься о необходимости теплоизоляции фундаментов домов. По существующим оценкам, теплопотери через фундаменты составляют значительную долю общей энергетической нагрузки на отопление и кондиционированиездания - более 20%. Во многих странах утепление фундамента - обязательная процедура, регулируемая государственными нормами. Ожидается, что эта тенденция получит должное распространение и в России. В настоящее время многие владельцы домов с под-вальными помещениями производят их теплоизоляцию, получая дополнительное пространство для жилья. В этом случае они, как правило, теплоизолируют стены подвала по периметру.
Теплоизоляция, находящаяся в прямом контакте с почвой, подвергается жестким условиям эксплуатации, включающим длительное воздействие воды, высокую влажность почвы и многократное воздействие циклов замерзания-оттаивания. Эти природные факторы могут резко снизить эффективность теплоизоляции. Поэтому теплоизоляция, находящаяся в контакте с почвой, должна быть инертной к воздействию почвы и воды, а теплоизоляционные характеристики не должны снижаться при их воздействии. Плиты из экструдированного пе-нополистирола (XPS) - идеальное решение для теплоизоляции стен и полов подземных сооружений, благодаря высокой влагостойкости и долговременным стабильным теплоизоляционным свойствам.
Замерзание оказывает незначительное воздействие на теплоизоляционный материал XPS, который остается сухим или точнее, не впитывает влагу из окружающей среды. С другой стороны, теплоизоляция, впитывающая влагу, не может выполнять свои функции должным образом. Это важный фактор при выборе теплоизоляции для мест, где циклы замерзания-оттаивания являются обычным явлением. Независимые исследования демонстрируют, что только плиты XPS могут применяться для теплоизоляции подземных объектов во влажной среде с многочисленными циклами замерзания-оттаивания.
Для теплоизоляции стен возможны четыре способа: изоляции изнутри, снаружи, между стен или с обеих сторон одновременно.
С точки зрения строительной физики, наиболее логичным размещением теплоизоляции является наружное. Слой теплоизоляции, размещенный с внешней стороны стены и снаружи относительно гидроизоляции, сохраняет стены подвала постоянную (почти комнатную) температуру. Стены действуют как тепловой резервуар, сглаживая возможные колебания температуры в интерьере. При этом теплоизоляция не препятствует естественной диффузии водяных паров из интерьера подземного сооружения наружу и исключаетусловия для возникновения конденсата на внутренней поверхности.
Еще одним преимуществом теплоизоляции снаружи является одновременная защита стен подземной части от прямого воздействия сил морозного пучения. Морозное пучение - это увеличение в объеме водонасыщенного грунта при его промерзании, происходящем вследствие замерзания влаги, находящейся в грунте и образования ледяных линз.
В случае утепления снаружи возникает необходимость механической защиты самой теплоизоляции в период строительства, эта задача успешно решается с помощью утеплителя, имеющего высокую прочность на сжатие, а также - с помощью современных профилированных мембран, которые в структуре фундаментной стены играют роль механической защиты и пристенного дренажного слоя. Другая проблема - образование «мостиков холода» через слой облицовочного кирпича. По некоторым оценкам, потери тепла в этом случае могут быть настолько значительными, что могут свести на нет эффективность теплоизоляционного слоя.
Рис. 1. а) теплоизоляция изнутри: наиболее экономичный метод, который
используется чаще других. Имеет наибольшие проблемы с влагой; б)
теплоизоляция снаружи: наиболее привлекательное расположение с точки
зрения строительной физики. Характерны практические проблемы с «мостиками
холода»; в) теплоизоляция посредине стены: самый дорогой и самый
сложный в реализации способ, уменьшающий проблемы с влагой; г) теплоизоляция
с обеих сторон: имеет сходные проблемы с теплоизоляцией снаружи.
Дополнительные затраты на устройство внутреннего слоя.
Рис. 2. "Мостики холода"
через облицовочный кирпич снижают эффективность теплоизоляции
|
Эти факторы могут заставить искать альтернативные подходы к теплоизоляции
подземных сооружений, прежде всего - к теплоизоляции с внутренней
стороны стены. К сожалению, этот способ обладает существенным недостатком:
в холодное время года наружные стены подземного сооружения находятся
в зоне отрицательных температур. Теплоизоляция, уложенная изнутри
и покрытая со стороны интерьера пароизоляционной пленкой, препятствует
естественной диффузии влаги из интерьера и способствует образованию
конденсата. Это обычно становится причиной возникновения плесени,
неприятногозапаха и проблем с коррозией.
Часто для теплоизоляции подземных сооружений изнутри используются волокнистые
утеплители, чувствительные к влаге (минеральная вата, стекловолокно),
которые не способны противостоять даже небольшим протечкам грунтовых
вод. Это требует от строителей совершенства при устройстве гидроизоляции
- трудновыполнимая задача! Отказ от пароизоляционной пленки со стороны
интерьера также не решает проблемы: водяной пар будет мигрировать
наружу, создавая условия для конденсации влаги на внутренней поверхности
стены, образования плесени и других проблем.
Поскольку большинство утеплителей, используемых изнутри, воздухопроницаемы, они пропускают воздух из интерьера к наружным стенам. При утеплении изнутри конструкции стен подземных сооружений в зимнее время будутхолодными (железобетон в прямом контакте с холодным грунтом), а соприкосновение теплого воздуха с холодной внешней стеной станет причиной образования конденсата между утеплителем и стеной. Поэтому для теплоизоляции стен подземных сооружений следует применять материал с минимальным водопоглощением и паропроницаемостью, который бы предотвратил контакт воздуха внутри помещений с холодными поверхностями подземного сооружения.
Чем выше паропроницаемость, тем интенсивней процесс высыхания внутренней поверхности стены и, следовательно, меньше риск накопления излишней влаги. Однако в холодном российском климате и/или в зданиях с высокой относительной влажностью холодное время года верхняя часть стены подземного сооружения может стать настолько холодной, что паропроницаемая теплоизоляция позволит проникнуть внутрь помещения значительному количеству влаги снаружи. В такой ситуации можно использовать полупроницаемые пароизоляционные пленки или дополнительно слой внешней теплоизоляции.
Во всех случаях между подошвой фундамента и вертикальной стеной необходимо уложить слой гидроизоляции с целью предотвращения подъема капиллярной влаги. Не следует монтировать пароизоляционный слой в интерьере, чтобы не затруднять высыхание стен.
Наиболее энергосберегающим вариантом теплоизоляции является комбинация экструдированного пенополистирола и слоя волокнистой теплоизоляции (минеральной ваты или стекловолокна), который укладывается по деревянному каркасу. При этом пароизоляционная пленка поверх волокнистой теплоизоляции не монтируется. Затем структура обшивается гипсокартоном и готовится к последующей отделке.
Рис. 3. Вариант
комбинированного утепления изнутри
|
Полы подземных сооружении теплоизолируют жесткими плитами экструдированного полистирола. Хотя теплоизоляция стен подземных сооружений гораздо эффективнее сточки зрения энергосбережения, чем теплоизоляция пола, выполненая под плитой, тем не менее, именно «теплоизоляция под плитой» необходима в случае наличия в подвале подогреваемых полов. Кроме того, такой вариант теплоизоляции пола создает дополнительный комфорт и защищает от разрушающего воздействия влаги, включая защиту от конденсации влаги в летнее время.
Поверх плит экструдированного пено-полистирола необходимо уложить армированную полиэтиленовую пленку, которая будет играть роль пароизоляции. Не следует устраивать песчаную подушку между пароизоляционным слоем и бетонной плитой. Слой песка, размещенный между плитой и пленкой, может насытиться влагой, которая впоследствии не сможет испариться в почву из-за наличия пароизоляционного барьера. В этом случае испарение влаги сможет осуществляться только в направлении вверх, через плиту. Это обычно приводит к разрушению напольного покрытия в интерьере.
Из вышесказанного можно сделать вывод: если стены подземного сооружения спроектированы и устроены таким образом, что имеют возможность отдавать излишки влаги в интерьер (независимо от того, с какой стороны размещена теплоизоляция), то необходимо отказаться от паро-изоляционной пленки в интерьере. Для этой цели рекомендуется использование жестких плит экструдированного пенополисти-рола, поскольку он не чувствителен к влаге, не поддерживает образование плесени и грибка, то есть обладает определяющими качествами для материала, который находится в непосредственном контакте со стенами подземного сооружения и фундаментными плитами.
Экструдированный пенополистирол -это материал, который наилучшим образом подходит для теплоизоляции подземных сооружений благодаря своим исключительным свойствам. Он обладает очень низкой теплопроводностью, остающейся стабильной долгие годы. Материал XPS водонепроницаем, следовательно, неуязвим при длительном контакте с почвенной влагой. При этом теплопроводность материала не повышается в присутствии влаги, т.к. материал XPS обладает системой замкнутых ячеек. Он устойчив к воздействию обычных кислот, содержащихся в почве, не поддерживает роста грибка и плесени, не подвержен коррозии и распаду. Все эти качества делают XPS-плиты идеальным материалом для долговременной эксплуатации под землей.
|
|
