Утепление стен.

Идея расположения утеплителя внутри ограждающей конструкции возникла не сегодня. Еще с середины прошлого века в России применяли трехслойные кирпичные стены, используя в качестве заполнителя мох, торф, опилки. В настоящее время мох, конечно, уже не используют, его заменили современные эффективные утеплители.

Возведение ограждающих конструкций с расположением утеплителя внутри стены возможно с использованием практически любого из конструкционных материалов (лесоматериалы, штучные каменные материалы, различные панели и монолитные конструкции). Ограждающими конструкциями, например, могут являться: наружные стены каркасных деревянных домов, трехслойные железобетонные панели и конечно стены колодцевой кладки из штучных каменных материалов, на которых остановимся более подробно.

Колодцевая кладка представляют собой трехслойную конструкцию (рис. 1,2). Толщина первого слоя - внутренней несущей стены - определяется лишь прочностными требованиями; толщина теплоизоляционного слоя диктуется теплофизическими требованиями; назначение третьего (лицевого) слоя - защитить утеплитель от внешних воздействий.

Внутренний слой может быть выполнен из кирпича или блоков (бетонных, керамзитобетонных, шлакобетонных, гипсобетонных, газосиликатных, и т.д.).

Для лицевого слоя могут применяться кирпичи или камни керамические лицевые, отборные стандартные кирпичи, силикатные кирпичи, а также бетонные лицевые кирпичи. При облицовке силикатным кирпичом цоколь, пояса, парапеты и карниз выполняютс из керамического кирпича.

Для наружного слоя могут также использоваться бетонные и керамзитобетонные блоки со штукатуркой.

Специальные требования применяются к утеплителю, так как в данном случае ремонтно-восстановительные работы невозможны. Основными из этих требований являются: устойчивость к деформациям и влагостойкость. Данным требованиям отвечают, и чаще всего применяются - минеральна вата, пенополистирол и стекловата.

Следует отметить, что внутренний и наружный слои ограждающей трехслойной конструкции должны быть связаны между собой (жесткими или гибкими связями). С позиции теплотехники эти связи являются "мостиками холода" и они могут значительно снизить термическое сопротивление всей ограждающей конструкции. Очевидно, что самое большое снижение теплосопротивления дает применение жестких кирпичных связей. Использование связей из нержавеющей стали значительно уменьшает теплопотери. Однако наиболее перспективный вариант с точки зрения борьбы с мостиками холода - применение специальных стеклопластиковых связей, в этом случае, теплопотери, как правило, не превышают 2%.

Вообще, стеклопластик наиболее перспективный материал для гибких связей, он обладает очень низкой теплопроводностью, высокой прочностью и очень высокой химической и деформационной стойкостью.

При проектировании и эксплуатации трехслойных стен с внутренним расположением утеплителя существует еще одна чрезвычайно серьезная проблема, на которую необходимо обратить внимание - это конденсация влаги внутри конструкции. Водяной пар, в результате диффузии попадающий в толщу конструкции, может привести к прогрессирующему отсыреванию утеплителя и постепенной потере им своих теплоизолирующих свойств. При этом утеплитель не высыхает даже в теплое время года, т.к. наружный слой является паробарьером.

Для борьбы с этим явлением применяется пароизоляционный слой и/или устраиваетс воздушный вентиляционный зазор. Необходимость и местоположение паробарьера определяютс расчетом. При необходимости он устраивается перед теплоизоляционным слоем стены.

Рассмотрим подробнее две основные конструктивные схемы стен колодцевой кладки: трехслойные стены без воздушного зазора и с вентилируемым воздушным зазором.

Трехслойные стены без воздушного зазора

При этом способе теплоизоляции теплоизоляционные плиты размещаются в один или несколько слоев в полости стены и фиксируются с помощью анкеров, заложенных в швы кирпичной кладки несущей стены. Как мы уже говорили выше, в данном случае необходим паробарьер для предотвращения конденсации водяного пара в утеплителе.

Лицевой слой выкладывается из облицовочного кирпича или камня и связываетс с несущей стеной (рис. 3).

Трехслойные стены с воздушным зазором

При этом способе устройства стены сначала возводится внутренняя несущая стена здания из обычного строительного кирпича (или блоков). Теплоизоляционные плиты насаживаются на проволочные анкеры, предварительно заложенные в кладку несущей стены, и прижимаются к ней пружинными шайбами.

В рассматриваемом конструктивном варианте используются гибкие связи с фиксаторами, которые предназначены для того, чтобы связать слои кирпичной кладки между собой и удержать плиту утеплителя для создания воздушной прослойки между облицовочным слоем и утеплителем. Роль фиксаторов играют специальные шайбы с антикоррозионным покрытием.

Наружная стена, которая защищает утеплитель от неблагоприятных внешних воздействий и создает лицо здания, сооружается из облицовочного кирпича (или блок со штукатурным слоем) с заделкой анкеров в швах кладки.

Вентиляционный воздушный зазор способствует высыханию утеплителя, гарантиру высокое качество теплоизоляции.

По сути своей трехслойная стена с воздушным зазором является вентилируемым фасадом, только роль облицовки здесь выполняют не листовые или плитные материалы, а каменная наружная стенка.

Конструкции трехслойных стен с утеплителем в качестве внутреннего слоя применяютс довольно часто. Это достаточно недорогой способ возведения ограждающей конструкции, обладающий рядом несомненных преимуществ, таких как: сравнительно небольша толщина и, соответственно, вес; высокая тепловая эффективность; огнестойкость (стены с облицовкой из кирпича можно применять в зданиях любой степени огнестойкости).

Однако трехслойные стены кроме достоинств обладают и рядом недостатков, таких как: довольно высокая трудоемкость их возведения, а также недостаточно изученный и проверенный вопрос поведения различных типов эффективных утеплителей.