Вопросы к зачёту, лекция

Рис. 30. Общий вид конструкции стены с применением несъёмной опалубки

из ЦСП

1.5. Многослойные теплоизоляционные системы

1.5.1. Системы с утепления с внутренней стороны ограждающей конструкции

Утепление стен с внутренней стороны имеет существенные недостатки:

∙Уменьшение площади помещения за счет увеличения толщины стены.

∙Массивная, хорошо аккумулирующая тепло часть стены (например, из кирпича) в результате оказывается в зоне низких температур. Это резко снижает тепловую инерцию ограждающей конструкции, что в значительной степени ухудшает климат в помещении. Температура ограждающей конструкции за слоем утеплителя значительно снижается. Поэтому в зимнее время водяной пар, образующийся в помещении, и благодаря разности парциальных давлений диффундирующий наружу, неизбежно конденсируется за

слоем утепления на внутренний поверхности массивной стены. Сконденсировавшаяся и накопившаяся за зимний период влага не может быть выведена наружу даже летом,

что приводит к прогрессирующему отсыреванию стен и развитию микроорганизмов (ухудшению санитарно- гигиенических показателей помещения).

ТКП 45-3.02-113-2009

7.2.2.Системы утепления должны проектироваться с наружной (холодной) поверхности стены. Внутреннее

утепление наружных стен допускается проектировать в отдельных зданиях, являющихся объектами историко-

культурного наследия. При этом должны быть разработаны конструктивные мероприятия, исключающие выпадение конденсата на стыке утепляющих слоев и материала стены,

в местах пересечения утепляющего слоя с плитами перекрытий и внутренними поперечными стенами, а также на гранях проемов, что должно подтверждаться расчетом температурных полей.

Также допускается проектировать внутреннее утепление ниш для радиаторов.

Рис. 31. Процессы, происходящие в стене при утеплении изнутри ограждающей

конструкции

1.5.2. Системы с утепления с утеплением в качестве внутреннего слоя (слоистая кладка)

Рис. 32. Схема слоистой кладки с воздушным зазором 1-наружная кирпичная кладка; 2-вентиляционные щели; 3-вентиляционный зазор; 4-

ветрозащитная теплоизоляция; 5-слой теплоизоляции; 6-несущая стена.

Возведение ограждающих конструкций с расположением утеплителя внутри стены возможно с использованием практически любого из рассмотренных выше конструкционных материалов

(лесоматериалы, штучные каменные материалы, различные панели и монолитные конструкции). Ограждающими конструкциями, например, могут являться: наружные стены каркасных деревянных домов, трехслойные железобетонные панели, стены колодцевой кладки из штучных каменных материалов, на которых остановимся более подробно.

Слоистая кладка представляют собой трехслойную конструкцию (рис. 32). Толщина первого слоя - внутренней несущей стены - определяется лишь прочностными требованиями; толщина теплоизоляционного слоя диктуется теппофизическими требованиями; назначение третьего (лицевого) слоя - защитить утеплитель от внешних воздействий.

Внутренняя стена может быть выполнен из кирпича или блоков (бетонных, керамзитобетонных, шлако-бетонных, гипсобетонных, газосиликатных, и т.д.).

Для лицевого слоя могут применяться кирпичи или камни керамические лицевые, отборные стандартные кирпичи, силикатные кирпичи, бетонные лицевые кирпичи, а также бетонные и керамзитобетонные блоки с последующим оштукатуриванием.

Специальные требования применяются к утеплителю, так как в данном случае ремонтно-восстановительные работы невозможны.

Основными требованиями при выборе теплоизоляции являются:

∙устойчивость к деформациям

∙влагостойкость.

Основными материалами при выборе теплоизоляции являются:

∙каменная вата

∙стекловата

∙пенополистирол.

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 могут значительно снизить термическое сопротивление всей ограждающей конструкции. 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 стекло- пластиковых связей, в этом случае, теплопотери. как правило, не превышают 2%.

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.

Во избежании этого рекомендуется устраивать с внутренней стороны ограждающей конструкции пароизоляционный слой и/или воздушный вентиляционный зазор снаружи.

1.5.2.1.Трехслойные стены без воздушного зазора

Вэтой схеме теплоизоляционные плиты размещаются в один или несколько слоев внутри стены и фиксируются с помощью анкеров, заложенных в швы кирпичной кладки несущей стены. Как мы уже говорили выше, а данном случае необходим паробарьер для пре- дотвращения конденсации водяного пара в утеплителе.

Лицевой слой выкладывается из облицовочного кирпича или камня и связывается с несущей стеной.

Рис. 33. Трёхслойная стена без воздушного зазора

1.5.2.2. 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.

Чтобы связать между собой внутренний и наружный слои кирпичной кладки и одновременно удержать плиту утеплителя (для создания воздушного зазора) используют гибкие связи с фиксаторами. Роль

фиксаторов играют специальные шайбы с антикоррозионным покрытием,

Вентиляционный воздушный зазор способствует высыханию утеплителя, гарантируя 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 применяются довольно часто. Это достаточно недорогой способ возведения ограждающей конструкции, обладающий рядом несомненных преимуществ, таких как; сравнительно небольшая тол- щина и, соответственно, вес; высокая тепловая эффективность; огнестойкость (стены с облицовкой из кирпича можно применять в зданиях любой степени огнестойкости).

Однако трехслойные стены кроме достойное обладают существенным недостатком - высокой трудоемкостью их возведения.

Рис. 34. Трёхслойная стена с воздушным зазором

1.5.3. Система наружной теплоизоляции «мокрого типа» (лёгкие штукатурные системы, тяжёлые штукатурные системы)

1.5.3.1. Лёкгие штукатурные системы

Рис. 35. Система наружного утепления ЛШС

В легких штукатурных системах утепления теплоизоляционный слой приклеивается к подоснове, армированный и декоративно-защитный слои располагаются непосредственно на утеплителе. Несущими элементами конструкции являются теплоизоляционные плиты и анкерные устройства. Суммарная толщина армированного и декоративнозащитного слоев не должна превышать 15 мм.

Теплоизоляционный материал обеспечивает утепление ограждающей конструкции, его толщина определяется теплотехническим расчетом, а тип материала - противопожарными требованиями.

Армированный слой необходим для обеспечения адгезии защитно-декоративного слоя к поверхности теплоизоляционной плиты.

Защитно-декоративный слой выполняет две функции: защищает

теплоизоляционный материал от внешних неблагоприятных воздействий (ультрафиолетового излучения, осадков, и т.п.), а также придает фасаду эстетический внешний вид.

В системе применяются также доборные элементы, обеспечивающие: усиление углов здания, оконных и дверных откосов; примыкание системы к кровле, оконным и дверным блокам; примыкание

Рис. 37. Пример тяжёлой штукатурной системы

утепления с горизонтальными связями

1 — декоративно-защитный слой; 2 — армирующий слой; 3 — армирующий материал;4

— теплоизоляционный слой; 5 — подоснова; 6 —

дюбель-анкер

Рис. 38. Пример тяжёлой штукатурной системы

утепления с наклонными связями (подвижная

система)

1 — декоративно-защитный слой; 2 — армирующий слой; 3 — армирующий материал; 4 — теплоизоляционный слой; 5 — подоснова; 6

— анкерное устройство

1.6. Теплоизоляция мостиков холода

Изоляции «МОСТИКОВ холода» долгое время не уделялось должного внимания, хотя эта проблема заслуживает самого пристального внимания, как проектировщиков, так и строителей.

"Мостики холода" представляют собой ограниченные по объему части строительных элементов, через которые осуществляется повышенная теплоотдача.

Примером тому являются строительные элементы из бетона в кирпичной или блочной кладке, например:

∙несущие перекрытия,

∙оконные и дверные перемычки,

∙кольцевой якорь,

∙опоры повышенной жесткости,

∙выступы,

∙подвальные цоколи и т.д.

При этом, возникновение "мостиков холода" может быть

обусловлено особенностями конструкции или использованными материалами.

В области соединения различных элементов некоторых строительных конструкций внешняя изотермическая поверхность по площади может быть в несколько раз больше внутренней термопоглощающей. Поэтому через эти строительные элементы на единицу площади плиты проходит больше теплоты, нежели через другие ограждающие конструкции здания. Подобное называют геометрически обусловленными «мостиками холода».

Очень часто в строительной практике наслаиваются геометрические, конструкционные и материальные "мостики холода", что существенно повышает риск повреждения здания.

Повышенная теплоотдача через "мостики холода" приводит к ряду негативных последствий:

•возрастает потребление энергии для отопления здания;

•на боковой поверхности строительных элементов поверхностные температуры становятся ниже, что может привести к образованию конденсата, накоплению влаги с последующим неизбежным появлением плесневого грибка.

Устранение "мостиков холода" необходимо не только по причинам энергетическим, но и по санитарно-гигиеническим. В последнем случае речь идет о здоровье людей.

К тому же решение данной проблемы создает предпосылки для долгосрочного сохранения и функциональной надежности строений.

Геометрически обусловленные «мостики холода» встречаются там, где внутренняя теплопоглощающая поверхность меньше внешней изотермической поверхности. Как следствие - более низкая температура внутренней поверхности в этом месте, чем у соседних строительных элементов. Такие «мостики холода» характеризуются двух- или трехмерным потоком теплоты и чаще встречаются на углах здания, аттиках плоских крыш, выступающих балконах, навесах и эркерах.

"Мостики холода", обусловленные конструкцией и материалам, возникают в тех случаях, когда материалы с низкой теплопроводностью