Теплоизоляция цокольных и первых этажей: оптимальный выбор фасадной системы
Oднaкo, выбрaв нaдeжныe и высoкoпрoчныe мaтeриaлы для фундaмeнтa дoмa, нe стoит зaбывaть o цокольной части и первых этажах здания, которые также подвергаются воздействию неблагоприятных факторов на протяжении всего срока эксплуатации.
Одним из основных элементов защиты конструкции здания от воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды является его теплоизоляция. Очевидно, что к теплоизоляционному материалу, предназначенному для утепления цоколя и стен первого этажа, должны предъявляться особо жесткие требования, что продиктовано особенностями режима эксплуатации данных ограждающих конструкций.
— Растепление снежного покрова, высота которого в Российской Федерации составляет от 0,37 м (Астрахань) до 2,89 м (Камчатка), неизбежно увлажняет конструкции (как по принципу капиллярного всасывания, так и через возможные стыки в ограждающей конструкции).
— Попадание влаги в конструкцию (в зону утеплителя) через стыки (зазоры), трещины или иные нарушения однородности и герметичности облицовочного (или отделочного) слоя благодаря естественному воздействию: дождь (увлажнение фасада зданий косыми дождями), паводки или наводнения, а также в результате человеческой деятельности (поливов газонов, брызги с проезжей части).
— Естественное сорбционное увлажнение (туман).
В процессе эксплуатации зданий влажностное состояние материалов непосредственно влияет на теплозащитные свойства ограждающих конструкций и на энергоэффективность применяемых систем теплоизоляции.
В последние годы в нашей стране активно используется система вентилируемых фасадов, и достаточно часто вентфасады монтируются до самой отмостки здания, что влечет за собой возникновение целого ряда проблем. Со временем жители первых этажей начинают жаловаться на холод и сырость в квартирах, внутри помещений образуются грибки и плесень, а отделочная плитка на внешней стороне фасада покрывается трещинами и отваливается.
Рис. 1 Термографическое изображение многоэтажного дома (наглядно демонстрирует теплопотери здания через конструкцию цокольного этажа) http://www.irtis.ru/gal2.html .
Далее мы подробно рассмотрим, почему возникают данные проблемы и что происходит с теплоизоляционным слоем вентилируемой фасадной системы при ее использовании в конструкции цокольных и первых этажей.
Влияние ключевых негативных факторов окружающей среды на систему вентилируемого фасада цокольных и первых этажей
Увлажнение фасада здания косыми дождями, воздействие на цоколи и стены первых этажей грунтовых (почвенных) вод, а также увлажнение конструкций в результате ежегодного таяния снега.
Через щели фасадной облицовки вентилируемого фасада вода неизбежно проникает внутрь системы. Набухание утеплителя вентфасада по толщине приводит к тому, что сокращается воздушный зазор и ухудшается вентиляция и процесс выведения влаги из утеплителя. Кроме того, в холодное время года влага конденсируется в утеплителе за счет различных температурно- влажностных режимов внутри и снаружи здания.
В результате действия всех этих факторов происходит водонасыщение утеплителя и снижение его теплоизолирующих свойств. Следствием этого являются понижение температуры и повышение влажности в помещениях, что может стать причиной появления грибков и плесени.
Применение в конструктивах вентфасадов специальных ветро-гидрозащитных покрытий или дорогостоящих мембран приводит к значительному увеличению конечной стоимости реализации проекта и полностью не решает проблем снижения теплоизоляционных характеристик здания в результате воздействия влаги на конструкции первых и цокольных этажей.
Опыт проведения экспериментальных исследований в Европе (Университет имени Аристотеля, Салоники) доказывает вышеизложенные утверждения. Испытания проводились на сухих образцах, а также образцах, которые находились в воде в течение 24 часов, согласно стандарту EN 1609, и 28 суток, согласно стандарту EN 12087.
Результаты измерений подтвердили чувствительность ватных утеплителей к водяному пару, который конденсируется в самом материале. Как и было предсказано теоретически, значения теплопроводности материала подверглись существенным изменениям в результате появления конденсата паров в волокнах ваты. Этот процесс становится особенно очевидным в результате долгосрочного воздействия влаги, что проверялось в соответствии со стандартом ΕΝ 12087. В этом случае минеральная вата практически переставала выполнять свою функцию изолирующего материала, а её значения λ стали примерно равны параметрам материалов строительной кладки — например кирпича.
Механические воздействия на цокольные и первые этажи: давление снежных массивов, воздействие уборочной техники, возможные вандальные действия, а также влияние веса самого здания.
Рис. 1 Механические и вандальные воздействия на цокольные этажи.
Нагрузкам, связанным с непосредственными механическими и вандальными воздействиями, подвергаются в наибольшей мере именно стены цокольных и первых этажей. При использовании «мягких» утеплителей, в силу недостаточных жесткости и прочности этих материалов, облицовочная плитка на наружном декоративном слое вентфасада устанавливается с помощью механических креплений, что влечет за собой достаточно слабые антивандальные характеристики фасада: дорогостоящая облицовочная плитка может быть легко демонтирована с помощью подручных средств.
Резюмируя вышесказанное, можно констатировать, что в российских реалиях при возведении первых и цокольных этажей наибольшей эффективностью обладает фасадная система с прочной и влаго-и биостойкой теплоизоляцией, например, экструдированным пенополистиролом.
ПЕНОПЛЭКС® ФАСАД PRO: эффективная фасадная система для теплоизоляции цокольных и первых этажей
Осознавая значимость и предельную актуальность данного вопроса, специалисты технического отдела ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» разработали вандалоустойчивую, а также стойкую к различным микологическим факторам фасадную систему ПЕНОПЛЭКС® ФАСАД PRO.
ФАСАД PRO — многослойная теплоизоляционная система, состоящая из нескольких компонентов, которые в совокупности обеспечивают надежность системы и эффективную теплоизоляцию здания. При этом чрезвычайно важным аспектом является применение в данной системе надежного влаго- и биостойкого утеплителя ПЕНОПЛЭКС®. Система наиболее эффективна для применения в ограждающих конструкциях первых и цокольных этажей.
Данная фасадная система имеет подтвержденный заключением №330-16 от 25.01.2016 г. ФГБУ ВНИИПО МЧС России класс пожарной опасности К0, что позволяет применять систему на зданиях и сооружениях всех степеней огнестойкости, за исключением зданий и сооружений классов функциональной пожарной опасности Ф1.1 и Ф4.1. (детские сады, школы, дома престарелых).
Плиты ПЕНОПЛЭКС® обладают следующим рядом преимуществ для широко применения их на первых этажах зданий и сооружений:
— Низкий коэффициент теплопроводности (λ (лямбда) = 0,032 Вт/м-К), что позволяет обеспечить высокий уровень теплозащиты при достаточно тонком слое теплоизоляции.
— Минимальное водопоглощение. За счет замкнутой ячеистой структуры плиты ПЕНОПЛЭКС® обладают практически нулевым водопоглощением.
Рис. 2 Схема теплоизоляции цокольного и первого этажей с применением плит ПЕНОПЛЭКС®
—. Биостойкость. Плиты ПЕНОПЛЭКС® обладают абсолютной биостойкостью, они не подвержены биоразложению, а это значит, что никакой опасности при контакте материала с водой и почвой не возникает. По результатам тестирования образцов стройматериалов на биостойкость в присутствии влаги за счет минимального водопоглощения доказано, материал ПЕНОПЛЭКС® не является матрицей для размножения разного вида микроорганизмов.
— Прочность на сжатие у плит ПЕНОПЛЭКС®— не менее 20 т на кв. м, он не крошится и не сыплется ни в процессе монтажа, ни в течение всего срока службы. Высокая прочность — это важный фактор, учитывающий риски, связанные с возможными природными и механическими воздействиями на конструкцию первых этажей.
— Долговечность материала — более 50 лет. Еще в 2001 году компания «ПЕНОПЛЭКС» провела испытание теплоизоляционных плит в Научно-исследовательском институте строительной физики г. Москвы на предмет определения долговечности материала при реальных условиях эксплуатации. Результаты испытаний показали, что материал сохраняет свои свойства в течение как минимум 50 лет (НИИСФ г. Москва, протокол испытаний № 132-1 от 29 октября 2001 года).
Совокупность вышеперечисленных качеств фасадной системы ФАСАД PRO с эффективной теплоизоляцией ПЕНОПЛЭКС® доказывает, что она является оптимальным выбором для систем утепления первых и цокольных этажей.
Андрей ЖЕРЕБЦОВ, руководитель техотдела ПЕНОПЛЭКС