Какая должна быть плотность утеплителя для стен каркасного дома

Одним из ключевых элементов каркасного дома является утепление. Соблюдение норм и технологий утепления каркасного сооружения позволяет создать энергоэффективное уютное здание, которое будет согревать вас в холодный период года. Современный рынок строительных материалов предлагается множество вариантов для утепления, применяемых для этого материалов и сопутствующих товаров. Какой утеплитель для каркасного дома является наиболее эффективным? Как правильно использовать выбранный материал? Какие нормы утепления следует соблюдать? Постараемся ответить на эти вопросы.

Утеплители для каркасного дома

Каждый из предлагаемых на рынке утеплителей требует внимательного рассмотрения и оценки его качеств. Также постараемся обсудить особенности монтажа каждого материала.

Опил. Первые каркасные дома в России стали возводить в 60-е годы 20 века. На советском рынке в те времена сложно было найти высокотехнологичный утеплитель. Поэтому для строительства применялся наиболее доступные материал – древесные опилки и стружка. Иногда они смешивались с глиной. Такой материал, конечно, обладает теплоизоляционными свойствами, но быстро слеживается, набирает влагу и промерзает. Отдельно стоит сказать о заселении такого утеплителя насекомыми и грызунами.
Керамзит. Еще один материал – пережиток советской эпохи. Сейчас керамзит используют только для утепления слоистых кладок и бетонных стяжек. Контакт керамзита с деревом всегда приводит к образованию конденсата. В связи с этим приходится делать два контура пароизоляции. Отсутствие пароотведения в толще стен каркасного дома приводит к образованию плесени и понижению долговечности древесины, а как следствие – дома в целом.

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Эти варианты утепления, скорее, исторические экспонаты, чем требующие внимания материалы. Тем не менее, они использовались долго. А в качестве утеплителя потолков в каркасных домах или банях можно по-прежнему встретить опил, керамзит или грунт с расстеленными под ними газетами.

А теперь уделим внимание действительно хорошим и широко применяемым утеплителям.

Минеральные утеплители делятся на две большие группы: каменная вата на основе базальта и стекловолокно. Каждый из вариантов нашел широкое применение в каркасном строительстве. Финская технология каркасного домостроения неразрывно связана с использованием минеральных утеплителей. Каждый из этих вариантов имеет некоторые специфические свойства, но обладают идентичной технологией монтажа. Поэтому сначала разберемся с их особенностями.

Базальтовые ваты

Материалом для производства этих утеплителей являются каменные породы: базальт, базалит и порфирит. Главными преимуществами каменной ваты являются низкая теплопроводность, сохранение формы на протяжении длительного срока (вплоть до 50 лет), негорючесть, исключительная экологичность. Утеплители на основе каменной ваты производят в виде плит толщиной 50 или 100 мм. Плотность базальтовой ваты может быть различной, но для утепления каркасных конструкций применяют материалы плотностью 30-50кг/куб. м. Каменная вата обладает высокими гидрофобными свойствами и хорошей паропроницаемостью. Но при накоплении влаги в толще материал теряет свои теплопроводные свойства. Это является основным отрицательным качеством. Главными производителями базальтовой ваты являются такие известные компании как: Rockwool, Технониколь, Изовер.

Стекловолокно

Основным материалом для производства таких утеплителей является кварц. Стекловата давно исчезла с прилавков строительных гипермаркетов. Сейчас стекловолокно также является исключительно экологичным материалом, который не требует при работе специальных средств индивидуальной защиты (советская стекловата требовала работы в респираторе, в специальной одежде и перчатках). Кварцевый утеплитель производится в форме матов или рулонов. Рулонные утеплители прекрасно подходят для утепления полов, потолков и межэтажных перекрытий. Утеплители в матах имеют более высокую плотность и используются для утепления стен. Плотность стеклоутеплителей составляет 15-20 кг/куб. м. Стекловолокно обладает идентичным набором преимуществ и недостатков, как и базальтовая вата. Стоит лишь упомянуть о более высоких шумоизоляционных свойствах стекловолокна по сравнению с каменной ватой.

Какими свойствами должен обладать утеплитель

К теплоизоляционным материалам предъявляются особые требования, так как на них возлагается задача по сохранению тепла в доме и поддержанию комфортного климата. Утеплитель для каркасного дома как выбрать – это достаточно распространенный вопрос, на который легко можно ответить, зная каким свойствами должен обладать материал. Итак, утеплитель должен обладать:

низким коэффициентом тепловодности. Чем ниже этот коэффициент, тем меньше помещение остывает зимой и тем меньше греется летом;
гидронипроницаемостью. Ввиду того что большая часть материалов для утепления производится на основе пористых материалов, при условии высокой влажности, этом может привести к тому, что вода будет собираться в порах. Конечно же в таком случае теплоизоляция не будет выполняться. Поэтому очень важно, подбирая теплоизоляционный материал для каркасного дома, следует учитывать его показатель поглощения воды;
огнеустойчивостью. Особое внимание на данный показатель следует обращать в том случае, если дом будет отапливаться с помощью печного отопления или в нем присутствует камин. Для такого дома лучше всего подойдет утеплитель, который имеет маркировку НГ, что означает «негорючий»;
долговечностью. Этот фактор является также очень важным, ведь утеплитель должен сохранять свои свойства на протяжении длительного времени. При этом он должен выдерживать все негативное воздействие фактором вешней среды. Поэтому делая выбор в пользу того или иного теплоизоляционного материала нужно помнить, что его замена будет осуществляться очень нескоро;
экологичностью. Для утепления каркасного дома необходимо подбирать экологически безопасные материалы, которые не будут под воздействием температуры или других факторов выделять вредные вещества.

Рассмотрим технологию монтажа минеральных утеплителей

Для средней полосы России при строительстве жилого дома в случае использования минеральных материалов применяют 150 мм утепления для стен и 200 мм для пола или потолка (кровли). Как правильно монтировать минеральные утеплители?

Базальтовая вата и стекловолокно обладают хорошей паропроницаемостью, но теряют свои свойства при накоплении влаги в толще материала. Поэтому необходимо обеспечить беспрепятственное отведение паров из утеплителя. С этим связано применение правильных строительных пленок. Рассмотрим пирог стены для каждого элемента каркасного дома:

Несущая наружная стена при рассмотрении с улицы внутрь дома выглядит так: наружная обшивка – контробрешетка – паропроницаемая мембрана – каркас с утеплителем – контур пароизоляции – внутренняя обшивка.
Пол певого этажа при рассмотрении от фундамента внутрь дома: черновой пол – паропроницаемая мембрана – половые лаги с утеплителем – контур пароизоляции – финишное или черновое напольное покрытие.
Потолок первого этажа, если над ним находится холодный чердак, при движении из дома к чердаку: потолочное покрытие – пароизоляция – потолочные лаги с утеплителем – паропроницаемая мембрана – пол чердачного помещения.
Межэтажное перекрытие при условии теплого второго этажа: потолочное покрытие – пароизоляция – потолочные лаги с утеплителем – пароизоляция – пол второго этажа.

Применение разных пленок связано с таким понятием как точка росы, которая возникает в толще утеплителя при контакте холодного и теплого воздуха. В этом случае образуется конденсат, который необходимо отводить из толщи утеплителя при помощи мембраны.

Важно соблюдать не только порядок укладки материала, но и строго следовать технологии монтажа каркаса под утепление: расстояние между лагами или вертикальными стойками должно быть на 15-20 мм меньше ширины плиты или рулона, чтобы утеплитель устанавливался враспор. Ширина рулонных материалов обычно составляет 1200 мм, утеплители в матах или плитах чаще всего имеют габариты 600х1200 мм (утеплитель Rockwool Скандик имеет размеры 600х800мм). Каждый последующий слой утепления должен устанавливаться со смещением стыков по сравнению с предыдущим. Монтаж производят только в сухую погоду или в сухом помещении.

Пенопласт и экструдированный пенополистирол. С утеплителями на основе пенополистирола неразрывно связана канадская технология каркасного домостроения. Ключевыми преимуществами таких утеплителей являются высокая самостоятельная жесткость и несущая способность, низкая теплопроводность (гораздо ниже, чем у минеральных материалов), простота монтажа. Главным недостатком является паронепроницаемость, что приводит к эффекту термоса внутри каркаса, а при использовании некачественных материалов способствует образованию плесени. Но следует также сказать, что отсутствие «боязни» влаги не требует применения специальных строительных пленок. Достаточно лишь добиться герметичности всех швов утепления.

Как правильно утеплять пенополистиролом?

Канадские каркасники возводятся из стеновых панелей, которые изготавливаются на производстве при помощи прессов и клеевых составов. Стеновая панель состоит из каркаса с заложенным и проклеенным монтажной пеной утеплителем, к которому закрепляется или прессуется наружная и внутренняя обшивка, чаще всего – из плит ОСБ. По этой же технологии производят утепление дома. Между элементами каркаса закладывается полистирол, раскроенный под размер. Все швы и стыки герметизируются монтажной пеной – и сразу можно приступать к обшивке.

Листовые утеплители

Основное эксплуатационное отличие данных материалов – их способность самостоятельно держать форму. Соответственно, снижаются требования к обустройству подлежащих утеплению конструктивных элементов. Листовые материалы реализуются в виде гибких рулонных изоляторов или жёстких плит. По составу они делятся на неорганические (ваты) и полимерные (пенопласт).

Минеральные ваты. Выпускаются как в виде отдельных плит, так и в рулонах. Минеральных ват существует большое количество: стекловата, каменная вата, базальтовая и т.д. Но общее, что их объединяет, это волокнистая структура из неорганического наполнителя. А раз это неорганика, значит, волокна имеют повышенную ломкость. Поэтому со временем материал усаживается, а утеплитель теряет изоляционные свойства, особенно в атмосфере с повышенной влажностью. Кроме того, мельчайшие частицы волокон минеральной ваты попадают в воздух и оказывают сильное раздражающее воздействие на слизистую органов дыхания и глаз. Существенным преимуществом данных материалов при строительстве каркасного дома является их высокая огнеупорность.
Пенопласт. В настоящее время в продаже имеются пенопласты (пенополистирольные плиты) различной плотности, толщины и размеров. Выбирая данный материал, следует иметь в виду, что высокая его плотность улучшает механические свойства (прочность, износоустойчивость и др.), но ухудшает изоляционные качества. Пенопласт легко режется на куски необходимого размера, просто подгоняется по месту и пригоден как для утепления горизонтальных, так и вертикальных поверхностей. В то же время, его необходимо каким-либо образом фиксировать на месте, иначе лёгкость материала может способствовать его смещению и образованию щелей. Кроме того, пенопласт плохо переносит повышение температуры. Когда она превышает 100º, утеплитель сначала плавится, а потом загорается, выделяя при этом ядовитые вещества.

Эковата

Сравнительно молодой утеплитель, который производят на основе вторичной переработки материалов из целлюлозы с добавлением присадок для защиты от плесени и грибка. Является сыпучим материалом. Обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами и высокой экологичностью, относится к плохо горючим материалам, при правильном монтаже отсутствует усадка материала. Главным недостатком является необходимость использования дополнительного оборудования для выполнения монтажа.

Способы утепления эковатой:

Сухая задувка эковаты в полости. При помощи специального оборудования под давлением подается сухой материал. Высокое давление надувки и его равномерность необходимо для равномерного заполнения полостей и для избегания последующей усадки эковаты. Методом сухой надувки утепляют горизонтальные перекрытия и чердачные помещения.
Мокрый способ. При добавлении воды в эковату она за счет содержания лигнина превращается в клеевую массу, которая имеет прекрасную адгезию с древесиной. Состав также подается при помощи специального оборудования при равномерном давлении. Способ прекрасно подходит для любых поверхностей с их последующей обшивкой.
Клеевой способ. Применяют для утепления металлических или бетонных конструкций. Редко используется для утепления каркасных домов.

Утепление эковатой – достаточно сложный технологический процесс и его лучше доверить профессионалам. Если в вашем регионе нет соответствующего дилера, то лучше отказаться от этого материала в пользу минеральных утеплителей.

Вспененный пенополиэтилен редко применятся для утепления жилых домов, так как при помощи него не удастся добиться низкого коэффициента теплопотерь. Выпускается в виде рулонных материалов различной толщины, может также иметь фольгированный слой для более эффективного отражения лучистого тепла.

Для монтажа материал нарезается под каркас и проклеивается армированным скотчем. Затем производят монтаж обрешетки и финишного обшивочного материала.

Разновидности утеплителей

Современный рынок стройматериалов предлагает множество материалов для утепления, что неискушенному покупателю может быть сложно сделать верный выбор. Каждая компания-изготовитель говорит о том, что его материал самый лучший, а еще предлагает применять его в разных постройках. Предлагаем вам разобраться, какие особенности всевозможных утеплителей. И какой именно лучше?

Утепление пенопластом

Пенополистирол или пенопласт является наиболее дешевым вариантом для утепления. Это объяснит популярность в разных постройках. Относительно каркаса пенопласта не всегда удобный. Его плиты не будут сжиматься и не устанавливаются плотно между каркасными стойками. После установки требуется задувать щели посредством монтажной пены. Но такие минусы компенсируются ценовой доступностью материала для тепловой изоляции.

Тепловая проводимость пенопласта колеблется от 0.041 до 0.051 Вт/(м*К) зависимости от плотности. Это будет обозначать, что 0.1 м утепления из пенопласта заменит 0.2 метра древесины и 0.7 метров кирпичной кладки. Такие высокие характеристики обеспечивают структуру утеплителя. В пенопласте есть 98% воздуха и всего 2% полистирола.

Обратите внимание, что по тепловой проводимости пенопласты смогли обогнать даже мин. вату, а это означает, что для одинаковых температур в зимнее время меньшая толщина пенопласта, нежели минеральной ваты.

Пенопластовая структура состоит из раздельных ячеек, а их стенки выполнены из полистирола (те пару процентов), а полость внутри наполнена воздухом. По характеру взаимного размещения ячеек пенопласты могут быть с открытой ячеистой структурой (когда ячейки по соседству соединяются между собой) и структуру закрытого типа (когда полость ячейки ограничена и ни с чем не соединятся). Пенопласты с такой структурой обладают определенной воздухопроводимостью, могут впитывать влагу, намокать. Этот пенопласт обычный, и он может впитывать 4% влаги. Его можно применять для стенового утепления и нельзя применять для тепловой изоляции основании и тех элементов постройки, которые часто намокают.

Интересно, что пенопласт с закрыто-ячеистой структурой принято считать устойчивыми к воде. Примером этого материала будет пеноплекс, а именно так называемый экструдированный тип полистирола (сделают способом выдавливания или экструзии). Его применяют для утепления основания, пола, а также нижних участков стен.

Какой утеплитель подойдет лучше для каркасника – влагоустойчивый, экструзивный или простой. В стены дома каркасного типа можно поставить оба типа пенополистирола. При этом для простого пенопласта потребуется отличная паровая изоляция каркасного строения. А для экструдированного пеноплекса будет регулярная работа приточной и вытяжной вентиляции. Помимо основного преимущества – доступной стоимости и малого веса (полистирольные плиты можно с легкостью поднять, а еще устанавливать на стены), а утепление пенополистиролом обладает множеством минусом, которые мешают повсеместному использованию для каркасного строительства:

Пенопласт отлично плавится, и уже при +55 градусах он начинает терять структуру. Это ограничивает его использование при строительстве помещений с высочайшей внутренней температурой (в стенах бань, саун и парных).
Даже при ячеистой открытой структуре материалы ужасно проводит воздух, не «дышат» и не обеспечивают естественное вентилирование внутри каркасника. По этой причине в постройках, которые утеплены пенопластом, вентиляция должна работать на отлично.
Есть неполезные и даже вредные химические реагенты, и потому утепление пенопластом советуют выполнять с наружной части несущих стен. при каркасном и внутреннем утеплении важно качественно изолировать плиты пенополистирола от пространства в помещении. А при наружном защищать от перегревания лучами солнца. Нагретый до +30 градусов стирол начнет активно испарять реагенты, которые в нем содержатся.

Рассмотрим еще один материал.

Как утеплять каркасник пенополиуретаном

Есть и другой утеплитель для стен каркасного дома, это пенополиуретан. Он является одним из дорогостоящих материалов, который стал разновидностью поролона. Он отличается способом нанесения и жесткостью. Пенополиуретан напыляют из специализированного пульверизатора. При этом нанесение в такой мере токсичный, что рабочие должны надевать специальные защитные средства – перчатки, одежду, очки и даже респиратор.

В чем новшество способа? Традиционный пенопласт – это очень жесткие плиты, и при их монтаже между каркасными стойками или при их накладывании на кладку из кирпичей появляются маленькие щели. Он и станут мостиками холода. Для предупреждения тепловой утечки через «мостики», их задувают особой монтажной пеной, без расширительного эффекта. Пенополиуретан наносят на утепляемые поверхности в жидком виде. Его наносят на стеновые поверхности внутри каркасного дома, создавая идеально ровную поверхность внутренних стен под дальнейшую отделку. Так он будет:

Качественно изолировать все щели и стыки.
Выравнивает неровные внутренние стеновые поверхности.

Помимо этого, полиуретаны обладают такими достоинствами перед полистиролами:

Куда меньше вредоносных испарений, что делает возможным напыление изоляционного материала изнутри стен, и использовать его в каркасном строительстве.
Температуры более высокие для эксплуатации, до +111 градусов.
У них меньше тепловая проводимость от 0.023 до 0.043 Вт/(м*К) и идеальная тепловая изоляция, которая лучше в 1.5 раза, чем свойства изоляции пенопласта.

Обратите внимание, что единственным очень важным минусом пенополиуретана будет его высокая стоимость, которая обуславливается тем, что нужно дорогостоящее специальное оборудование и профессиональные работы.

Утепление минеральной ватой

Утеплитель из ваты является одним из самых старых и проверенных материалов, которые применяют для разных методов теплового изолирования. Строительная минеральная вата может быть сделана из волокон от разного сырья (камня, стекла или шлака), получая при этом стекловату, шлаковату и базальтовую вату. Нитевидные тонкие волокна размещают в структуре материала для утепления хаотичным образом. Их склеивают синтетическим клеевым составом, оставляя между волокнами воздушные промежутки. Так, ватная структура формируется в рулонах или плитах, которые можно сжать и уменьшить по размеру. Сжимаемость популярная при установке утеплительного материала между каркасными стойками. По этой причине строительные ваты идеально подойдут для каркасного монтажа и часто применяют в каркасном выстраивании.

Самая большая популярность для современного утепления пользуется базальтовый вариант стройваты. Именно ее и называют минеральной ватой. Ее делают из базальта, расплавляя камень при высокой температуре (от +1350 градусов) и рассеивания расплав по центрифуге. Как результат, при обработке появляются каменные тонкие нитки, которые прессуют в маты, рулоны и плиты. Тепловая проводимость базальтовой ваты будет от 0.048 до 0.056 Вт/(м*К). Получается, что для замены 0.7 метров кирпича потребуется от 12 до 15 см минеральной ваты. Помимо высоких свойств тепловой изоляции каменная вата обладает множеством иных достоинств:

Паропроницаемость и способность к воздухопроводимости, «дышать», а еще обеспечивать естественную вентиляцию через стены.
Высокая рабочая температура (до +310 градусов).
Больше, чем на 80% состав натуральный и не так уж много синтетических испарений.