Качественная теплоизоляция: выбор систем и материалов




Теплоизоляционный материал выбирается исходя из назначения здания, пожарных требований и ценовой политики заказчика
фото: Олег Герасименко

Возрастающий интерес к рынку теплоизоляционных материалов объясняется еще и постепенным ужесточением официальных норм и требований к расчету теплопотерь здания. С 1 апреля 2007 года в действие вступают строительные нормы ДБН В.2.6-31:2006 вместо СНиП II-3-79** «Конструкции зданий и сооружений. Тепловая изоляция зданий» (за исключением отдельных пунктов, которые начинают действовать с 1 января 2008 года). Согласно новым нормам, для жилого здания свыше 12 этажей, которое находится в первой климатической зоне, теплопотери не должны превышать 73 кВтч/м2. Параметры по теплоизоляции увеличены на 15-40% для стен и на 20-25% для покрытий. По предварительным расчетам, толщина теплоизоляции увеличивается примерно на одну позицию по сортаменту. То есть, если раньше в определенной конструкции толщина плиты в результате расчетов составляла 100 мм, то по новым нормам это уже примерно 120 мм.
Тем не менее, Виктор Киндзерский, исполнительный директор Rockwool в Украине, отмечает, что «в новых нормах показатели по теплоизоляционности намного ниже европейских, а следовательно, по словам разработчиков новых ДБН, это не последнее повышение параметров теплоизоляции».


ВНЕШНЯЯ И ВНУТРЕННЯЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ ФАСАДОВ
Широкий товарный ассортимент, а также ряд особенностей применения и установки теплоизоляционных материалов затрудняют выбор потребителя и делают его практически невозможным без консультационной поддержки специалиста. Виктор Киндзерский отмечает, что «для каждой сферы применения рекомендуются определенные позиции теплоизоляционных материалов. У каждого производителя есть свои рекомендации по их использованию. Компания-производитель создает большой ассортимент изделий – от «мягких» позиций, применяемых в случаях, когда теплоизоляция не несет значительных нагрузок, до «жестких» плит, используемых, к примеру, для теплоизоляции плоских кровель».
Теплоизоляционная система здания должна включать в себя:
– наружное утепление (фасад, цокольная часть здания);
– энергоэффективные конструкции оконных и дверных блоков;
– утепление подвальных помещений;
– утепление кровли;
– утепление внутренних перегородок и межэтажных перекрытий;
– утепление инженерных коммуникаций и оборудования.
Наивысший процент теплопотерь приходится на стены, наименьший – на окна, крышу и подвал. Каждый из этих участков требует отдельного подхода к теплоизоляции.
Так, теплоизоляцию фасадов можно разделить на внутреннюю и внешнюю. Существует две основные системы наружного утепления фасадов – вентилируемые фасады и скрепленная теплоизоляция (ССТ). Помимо различий в самой технологии и конечной стоимости работ, каждая из этих систем обладает архитектурно-эстетическими особенностями. Егор Фаренюк, глава представительства UAB Paroc в Украине, отмечает, что «наиболее популярные технологии, используемые при строительстве офисных зданий, – это стеклянные и облицованные металлом фасады, которые смотрятся более презентабельно и эффектно. Эти архитектурные тенденции пришли в Украину из Европы, однако в настоящее время в Европе наметился возврат к 3-4-этажным офисным особнякам начала прошлого века с использованием штукатурных систем утепления».
Система вентилируемого фасада состоит из навесного фасадного экрана, утеплителя, а также несущей каркасной конструкции, обеспечивающей крепление теплоизоляционного слоя и наличие воздушного зазора, который дает возможность своевременного удаления влаги из утеплителя. В данном случае применяются полужесткие плиты минеральной ваты с плотностью от 50 до 110 кг/м3, в зависимости от типа фасадной системы и высоты здания.
К преимуществам системы вентилируемого фасада можно отнести следующие:
– большой выбор материалов для облицовки, что позволяет придать офисному зданию современный урбанистический вид;
– скорость и простота монтажа;
– высокие строительно-технические показатели;
– возможность беспрепятственного вывода влаги, образующейся внутри помещений, через вентиляционную зону;
– прочная защита материала утеплителя внешней облицовочной оболочкой;
– сохранение тепла зимой по всей площади фасада без образования тепловых «мостиков»;
– предохранение фасадов внешней стены от высокой термической нагрузки летом за счет тепловой защиты при помощи вентиляции;
– предохранение всей несущей конструкции от внешних температурных колебаний и отвод газов, выделяемых большинством теплоизоляторов из минеральной ваты.
К минусам данной системы относится высокая стоимость, а также невозможность полного воспроизведения архитектурного рельефа здания.
Для системы скрепленной теплоизоляции применяют пенополистирол плотностью 25 кг/м3, а также минеральную вату плотностью 145 кг/м3 (с продольным расположением волокон либо плотностью 85 кг/м3 с поперечным). Технология данной системы заключается в креплении специальными клеями термоизоляционных плит, нанесении на их поверхность полимерцементных составов, армированных специальной стеклосеткой, и слоя декоративной тонкослойной штукатурки. Данная система имеет свои преимущества:
– гибкость монтажа при сохранении архитектурных форм фасада;
– экономичность;
– разнообразие цветовой гаммы и фактуры;
– небольшой вес, не влияющий на несущую способность конструкции здания;
– технологичность монтажа;
– снижение затрат на отопление здания до 30%;
– увеличение полезной внутренней площади до 5% за счет уменьшения толщины стен и выноса системы утепления на внешнюю сторону фасада.
Единственный недостаток системы скрепленной теплоизоляции, который отмечают эксперты, – это невозможность проведения работ в зимний период, так как минимально допустимая температура для утепления фасадов с помощью данной системы составляет +5°С.
Внутреннее утепление применяется на ряде объектов, возводимых по методу «скользящей опалубки». Основной недостаток такого утепления – образование конденсата на внутренней поверхности ограждающей конструкции стен и утеплителя, что в процессе эксплуатации приводит к появлению плесени, грибков и т.д., а также повышенной влажности в жилых помещениях даже в летний период. Другим важным недостатком является образование «мостиков холода» в местах соединения стен с перекрытиями. На этих участках, как правило, проявляется плесень, грибок, мокрые пятна, которые разрушают слой отделки и требуют ежегодного обновления.
Хорошо утепленное снаружи здание не нуждается в особо тщательном утеплении внутренних конструкций (перегородок, перекрытий). Здесь на первый план выходит способность утеплителей изолировать звук. Наиболее эффективным способом звукоизоляции является использование в качестве среднего слоя (между гипсокартонными листами) минераловатных изделий (матов и плит).
Таким образом, выполнение комплексной теплоизоляции здания в соответствии с технологией позволяет сократить расход отопления, обеспечивает комфортный влажностно-температурный микроклимат в помещении, звукоизоляцию, индивидуальные цветовые решения для фасада, долговечность ограждающих конструкций, дает возможность увеличить внутреннюю площадь за счет размещения утеплителя снаружи ограждающей конструкции.


ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ
Теплоизоляционный материал выбирается исходя из назначения здания, пожарных требований и ценовой политики. Следует также учитывать способность материала противостоять длительному воздействию рабочего диапазона температур. Животные, растительные и минеральные композиции могут применяться при температурах, не превышающих 80-90°С, что характерно для холодильных установок и строительных технологий. Большинство минеральных композиций можно использовать при температурах до 315°С, а некоторые из них могут применяться в диапазоне от -20 до 980°С. При температуре выше 980°С используются диатомит и легкий огнеупорный кирпич.
Следует обратить внимание на сложность установки теплоизоляции, поскольку в некоторых случаях ее стоимость может превышать стоимость самой изоляции.
Качество материала должно подтверждаться сертификатом соответствия, гигиеническим заключением и пожарными сертификатами. На сегодняшний день в Украине наибольшее распространение получили следующие теплоизоляционные материалы.


Качественная теплоизоляция экономит расход энергии и обеспечивает комфортное пребывание в здании
фото: Олег Герасименко

Минеральная вата. Делится на каменную и стекловату. Для производства каменной ваты используются такие горные породы, как диабаз, базальт, известняк, доломит и другие. Производство осуществляется путем плавления вулканической породы с добавлением в волокна связующего компонента (фенолспирт) и водоотталкивающего масла. Готовый материал обладает высоким показателем сопротивляемости механическим воздействиям. По своим техническим свойствам стекловата несколько отличается от каменной. Производство стекловолокнистых изделий осуществляется из силикатного расплава с высоким содержанием кремнезема. Основные ее компоненты – кварцевый песок, доломит и глинозем. В готовом состоянии данный утеплитель содержит мало неволокнистых включений, обладает высокой вибростойкостью и повышенной упругостью. Стеклянная вата используется для создания матов (мягких плит), прошивных матов, полужестких плит на синтетической связке и жгутов (шнуров).
Теплоизоляционные материалы из вспененного каучука обладают широким температурным диапазоном применения - от -70°С до +175°С, отличаются технологичностью и высокими адгезионными свойствами. По оценкам экспертов, именно эта группа материалов (гибкие, эластичные, выпускаемые в форме трубок различного диаметра и листов) в наибольшей степени соответствует «холодному» применению: холодное водоснабжение, холодильная техника, кондиционирование и вентиляция.
Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена - самые дешевые среди вспененных полимеров. Их отличает высокая стойкость к агрессивным строительным материалам, средние теплотехнические характеристики и достаточно высокая технологичность монтажа.
Пенополистирол обладает малым весом, высокой прочностью при сжатии, значительной теплозащитной способностью и низкой влагоемкостью, что определяет низкий уровень его удельного расхода, а также долговечность, в том числе и во влажной среде. Пенополистирол используется для теплоизоляции несущих стен, эксплуатируемых кровель, перекрытий, полов холодильников и т.д. Экструдированый пенополистирол применяют для теплогидроизоляции цокольной части здания, крыш-террас, поскольку показатель водопоглощения у данного материала равен нулю.
Юрий Грицишин, коммерческий директор компании «Укрспецтехника», отмечает, что «на данный момент популярна система утепления по «легкому-мокрому» методу с использованием материалов на основе пенополистирола, так как он отличается высокими показателями теплоизоляции. Пенопласт удобен в применении, экологичнее и дешевле, чем другие материалы. За 2006 год украинский рынок освоил около 2 миллионов м3 ППС-плит и в сравнении с 2005 вырос на 25-35%».
К вопросу выбора систем утепления и материалов необходимо обращаться на ранних стадиях проектирования. Об этом говорит и Владислав Шевченко, специалист по рекламе и маркетингу компании «Сен-Гобен Строительная Продукция Украина» (торговая марка ISOVER): «Уже на этапе проектирования следует предусмотреть утепление всех узлов здания, таких как фасад, кровля, фундамент, в зависимости от типа и предназначения строения. Это позволит избежать потерь энергии, сделать здание комфортным и более безопасным».
Игорь Забулонский отмечает важность тщательного подбора систем и их компонентов. По его словам, «руководствуясь соображениями пресловутой экономии средств, подрядчики с молчаливого согласия проектанта и заказчика смешивают компоненты разных систем, что в конечном итоге приводит к печальному результату: в оштукатуренных фасадах после зимнего периода осыпается защитно-декоративное покрытие, из-за льда и ветровых нагрузок разрушаются вентилируемые системы, замокает и приходит в негодность теплоизоляция кровли».
Выбор той или иной системы, а также соответствующих материалов во многом зависит от сегмента недвижимости, в котором позиционируется объект (жилье, офисное здание, логистический комплекс и т.д.). При проектировании офисного здания необходимо учитывать особые требования к системе HVAC. По словам Егора Фаренюка, «наличие системы вентиляции внутренних помещений офисных зданий существенно увеличивает расход энергии для поддержания необходимого микроклимата. Зачастую такие здания проектируются и строятся без теплоизоляции, что перечеркивает саму идею сбережения энергии и даже дискредитирует ее. В основном офисные здания создаются монолитно-каркасным методом, с использованием легких конструкций – гипсокартон, утеплитель, облицовочный слой. Тепловая инерция таких конструкций значительно ниже, чем у жилых зданий, что редко учитывается при проектировании. При этом наиболее универсальным материалом является каменная вата, которая может с успехом применяться во всех конструктивных решениях, не теряя своих качеств и характеристик в течение всего срока эксплуатации».
Например, при строительстве современных логистических и складских помещений используют в основном металлические конструкции, стены из сендвич-панелей, что позволяет быстро возводить такие объекты. В подобных случаях используется мягкий утеплитель для стен и специальные плиты для кровли, которые в объектах данного сегмента отличаются значительными размерами.


РЫНОК
По мнению экспертов, в настоящий момент отечественный рынок теплоизоляционных материалов пока еще находится на стадии формирования, однако наблюдаемый в последние годы рост, как в количественном, так и в качественном отношении, позволяет судить о больших его перспективах. Так, можно говорить об увеличении рынка теплоизоляционных материалов на 30-35% ежегодно. При этом специалисты отмечают, что импорт растет более высокими темпами, чем отечественное производство, и сейчас составляет приблизительно 98% рынка теплоизоляционных материалов в Украине.
Следует отметить, что в последнее время наблюдается положительная тенденция перехода к «правильному», то есть экономически и технологически взвешенному выбору системы утепления. Инвесторы уже не требуют от проектировщиков наиболее дешевого варианта, а позволяют им закладывать в проект максимально качественные, долговечные и эффективные системы. Новые объекты, особенно в Киеве, вполне соответствуют современным западным стандартам утепления.
Отечественный рынок проходит тот путь, который прошли уже многие страны Европы после наступления энергетического кризиса. И как показала европейская практика, фасадные системы неизбежно вытеснят другие методы утепления: внутреннее утепление, колодцевую кладку и т.д.
Ведущими компаниями на рынке теплоизоляционных материалов в Украине являются: Atlas, Austrotherm (ТМ Baumit), Rockwool, BASF, Caparol, DOW, Dryvit, Isover (концерн Saint-Gobain), Nobasil (ТМ Izomat), STO (ТМ Ispo), Stomix, UAB Paroc, URSA (концерн Grupo Uralita), «Пеноплекс», «Сканди ЛТД», «Хенкель Баутехник (Украина)» (ТМ Ceresit).
Следует отметить, что если производство пенополистерола в Украине уже налажено, то минеральная вата пока еще импортируется. Отечественные производители в основном имеют узкую специализацию, и пока им сложно конкурировать с иностранными по качественным критериям. Пенополистирольные плиты производят компании «Стирол Пак» (Горловка, Донецкая область), «Запорожтеплозвукоизоляция» (Запорожье), «Укрспецтехника», представляющая торговую марку «Столит», «Акация» (Новомосковск, Днепропетровская область) и другие. Минераловатными утеплителями занимаются такие предприятия, как «Комбинат стройиндустрии» (Киев), «Коммунэнергия» (Костополь, Ровенская область), «Завод минераловатных изделий» (Житомир) и другие.
О перспективах рынка теплоизоляционных материалов говорит Егор Фаренюк: «Рынок продолжит активно развиваться, но можно с уверенностью говорить о сохранении дефицита на минераловатную продукцию, учитывая тренд роста рынка изделий в Украине на уровне 30%. Лишь в 2009 году ситуация несколько стабилизируется, а с появлением новых местных игроков борьба за «место под солнцем» развернется с новой силой».
Того же мнения придерживается и Виктор Киндзерский: «В 2007 году можно спрогнозировать рост потребления базальтовой ваты как за счет увеличения объема строительства, так и за счет введения новых строительных норм. Также следует ожидать роста цен, обусловленного конкуренцией между рынками сбыта. И, безусловно, дефицит на базальтовую вату сохранится. По оценкам специалистов, в 2007 году дефицит составит от 35 до 40 тысяч тонн».