32. Теплозвукоизоляционные материалы. Классификация. Область применения. Требования к утеплителям. Понятия расчет утеплителя на промерзание и расчет утеплителя на прогрев

Теплоизоляционные материалы в зависимости от назначения подразделяют на изоляционно-строительные, которые применяют для утепления строительных ограждений, и изоляционно-монтажные —для утепления трубопроводов и промышленного оборудования. Деление это условно, так как некоторые материалы используют как для изоляции строительных конструкций, так для изоляции промышленных объектов.

Теплоизоляционные материалы (ГОСТ 16381-77*) классифицируют по следующим признакам:

1. Форме и внешнему виду:

• штучные (плиты, блоки, кирпичи, цилиндры, полуцилиндры,сегменты);

• рулонные и шнуровые (маты, шнуры, жгуты);

• рыхлые и сыпучие (вата, перлитовый песок и др.).

2. Структуре:

• волокнистые (минераловатные, стекловолокнистые и др.);

• зернистые (перлитовые, вермикулитовые);

• ячеистые (изделия из ячеистых бетонов, пеностекло, пенопласты, совелитовые и др.).

3. Виду исходного сырья:

• неорганические;

• органические;

• композиционные.

4. Средней плотности:

• на группы и марки; материалы, которые имеют промежуточные значения плотности, не совпадающие с указанными выше, относятся к ближайшей большей марке.

5. Жесткости:

• мягкие (М) — сжимаемость свыше 30 % при удельной нагрузке 0,002 МПа (минеральная и стеклянная вата, вата из каолинового и базальтового волокна, вата из супертонкого стекловолокна, маты и плиты из штапельного стекловолокна);

• полужесткие (П) — сжимаемость от 6 до 30 % при удельной нагрузке 0,002 МПа (плиты минераловатные и из штапельного стекловолокна на синтетическом связующем);

• жесткие (Ж) — сжимаемость до 6 % при удельной нагрузке 0,002 МПа (плиты из минеральной ваты на синтетическом или битумном связующем);

• повышенной жесткости (ПЖ) — сжимаемость до 10 % при удельной нагрузке 0,04 МПа (плиты минераловатные повышенной жесткости на синтетическом связующем);

• твердые (Т) — сжимаемость до 10 % при удельной нагрузке 0,1 МПа.

6. Теплопроводности:

• класс А — низкой теплопроводности — теплопроводность при средней температуре 298 К (25 °С) до 0,06 Вт/(м • К);

• класс Б — средней теплопроводности—теплопроводность при средней температуре 298 К от 0,06 до 0,115 Вт/(м • К);

• класс В — повышенной теплопроводности — теплопроводность отО,115доО,175Вт/(м-К);

7. Горючести (сНиП 21-01-97):

• негорючие (НГ);

• слабогорючие (П);

• умеренногорючие (Г2);

• нормальногорючие (ГЗ);

• сильногорючие (Г4).

Применение теплозвукоизоляционных материалов

Мат из базальтового волокна

толщиной 5 см равен по теплоизолирующей способности стене толщиной равной двум кирпичам. Базальтовые прошивные маты эксплуатируются длительное время без разрушения в качестве тепло и звукоизоляции в жилищном, гражданском и промышленном строительстве в зданиях всех степеней огнестойкости.

Маты могут быть использованы также в качестве пожароразделяющего слоя в трехслойных конструк-циях. Базальтоволокнистые материалы несколько дороже аналогичной волокнистой теплоизоляции, однако на сегодняшний день соотношение "цена-качество" на российском рынке явно в пользу базальтовых волокон: безопасных при пожаре, долговечных, экологически чистых материалов.

Рекомендуемая толщина теплоизоляционного слоя в условиях Москвы и московской области в конструкциях стен приведена в таблице 1, для перегородок, перекрытий, мансард - в таблице 2

ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ СТЕН, ПОЛОВ И ПОТОЛКОВ

Звукоизоляция пола

На железобетонную конструкцию пола (или на деревянную) крепятся лаги (6х6 см) по всей длине пола (параллельно стене) с расстоянием приблизительно один метр (или из расчета поверхности пола) первая лага прибивается на расстоянии 4-6 см от стены. На лаги настилается теплоизоляционный мат (с заходом на стены комнаты) с провисами между лагами произвольно (2-3 см), на лаги, поверх слоя теплоизоляции настилаются бруски толщиной 2 см по всей длине лаги и прибивается фанера толщиной 12 мм. Дальше настилается основной пол (по желанию заказчика). При устройстве "плавающих полов" - фанера, основной пол и плинтус не должны касаться стен комнаты. В этом случае плинтус крепится к основанию пола.

Звукоизоляция пола под стяжку

На всю железобетонную конструкцию пола (сухую) настилается теплоизоляционный мат марки МПТБств с припуском на стены (4 см), поверх теплоизоляционного слоя настилается пленка или другой влагоизолирующий материал по всей поверхности также с припуском на стены в 4 см, если площадь пленки не закрывает всю поверхность теплоизоляции, то стыки скрепляются при помощи скотча. На подготовленную поверхность пола (поверх пленки) укладывается армирующая сетка и заливается цементной стяжкой (толщина стяжки от 3 до 6 см). Такой пол обладает хорошей звуко- и виброизолирующей способностью.

Звукоизоляция стен

На верхнюю часть стены прибивается брусок толщиной 2-3 см (твердые породы дерева) по всей длине стены. На брусок крепится теплоизоляционный материал марки МПТБств с небольшим заходом на потолок и свешивается вниз с заходом на поверхность пола. Поверх прибивается второй брусок толщиной 2-3 см (твердая порода дерева) по всей длине стены. На черный пол (фанера) прибивается брусок (2-3 см) по всей нижней части стены. Вертикально на верхний и нижний бруски крепятся балки (расстояние между балками и толщина балки зависят от обшивочного материала) далее крепится облицовочный материал (гипсокартон или др. материал). Теплоизоляционный слой может быть пристрелян (прикреплен монтажными скобами) непосредственно к стене и спущен свободным полотном вниз). Далее следует монтаж из листов гипсокартона (2 слоя). Теплоизоляционный слой не должен соприкасаться (относ 4 см) с гипсокартоном.

Звукоизоляция потолка

Теплоизоляционные маты марки МПТБств крепятся непосредственно на кронштейны, предназначенные для крепления конструкции потолка гипсокартонными листами.

Общие требования к теплоизоляционным материалам (утеплителю):

Утеплитель должен сохранять свои первоначальные геометрические размеры (не давать "усадки" и не расслаиваться) в течение всего срока эксплуатации. Этому требованию в наибольшей степени соответствуют теплоизоляционные материалы, произведенные таким образом, чтобы волокна располагались не в одном направлении, а хаотично.

Необходимая паропроницаемость - не менее 0,3 мг/(м·ч·Па), влагопоглощение - не более 1,5% по объему.

Материал должен быть негорючим (особенно актуально для деревянных домов) и экологически безопасным.

Теплоизоляционный материал для каждой из рассматриваемых схем выбирается в соответствии с условиями его эксплуатации, определяющими требования к плотности (именно она влияет на прочность материала на сжатие), паропроницаемости и прочности на отрыв слоев (усилие, которое надо приложить к внешнему слою, чтобы оторвать его от остальной массы).