Теплоизоляционные плиты — как правильно выбрать?

Прежде чем отправляться в магазин или на рынок за теплоизоляцией, следует разобраться, какой материал вам лучше всего подойдет. Учимся грамотно выбирать утеплитель.

Классификации утеплителей в виде плит

Выбирая утеплитель, нужно учитывать сразу несколько ключевых качеств, которыми обладает тот или иной вид материала. При столь огромном разнообразии, классифицировать все виды теплоизоляции по одному признаку невозможно. Как и невозможно составить универсальный алгоритм выбора подходящего варианта.

Для утепления крыши можно использовать сразу несколько типов плит

Какие общие свойства важны при выборе

Основные свойства, которые имеют значение при выборе подходящего утеплителя:

• теплопроводность;
• жесткость;
• температура применения;
• водо- и паро- проницаемость;
• горючесть;
• вес;
• безопасность в плане экологии.

Оценивая теплопроводность, выделяют материалы разных классов. Отталкиваются от эталонного значения теплопроводности воздуха – 0,025Вт/(м/0С). Идеально, если теплоизоляционная плита обладает максимально приближенным значением. Средние показатели для материалов, применяемых в гражданском строительстве – 0,029-0,021 Вт/(м/0С).

По жесткости выделяют утеплители:

• мягкие;
• полужесткие;
• жесткие;
• повышенной жесткости;
• твердые.

Утепление стен и перегородок может осуществляться еще на этапе капитального строительства

Диапазон температур, при которых теплоизоляция в виде плиты сохраняет свои свойства, тоже изменяется. Если вы планируете использовать материал в условиях экстремально высокой или низкой температуры, обязательно удостоверьтесь, что он подходит для этого.

Вода обладает высоким коэффициентом теплопроводности. Если утеплитель намок, все его теплоизолирующие свойства теряются. Важно понимать, насколько материал восприимчив к воде, чтобы устроить правильную гидроизоляцию. Показатель паропроницаемости очень важен, ведь в жилых помещениях постоянно присутствуют испарения, которые могут стать причиной появления конденсата.

Вес утеплителя нужно учитывать еще на этапе расчета несущих конструкций. Если вы утепляете уже построенное здание, старайтесь не перегружать каркас. Горючесть материала учитывается для безопасности дома и его жителей. Если показатель горючести высокий, нужно уделить больше внимания пожарной безопасности.

Наружное утепление частного дома

Какие разновидности теплоизоляции существуют

Классифицируют теплоизоляционные плиты по разным характеристикам. Основная сложность заключается в выборе утеплителя по типу сырья. Используют сырье:

• органического происхождения (дерево, торф, пенополистирол и другие);
• неорганического происхождения (минеральная вата, базальтовая вата, перлитоцементные плиты);
• смешанного типа (на основе асбеста, с добавлением цемента и прочие).

Органические материалы экологичны, не выделяют вредные испарения при разложении, но при нагревании активно взаимодействуют с кислородом и горят. Неорганическое сырье не пострадает от огня, минеральные волокна выдерживают очень высокие температуры. Самое страшное, что может с ними произойти – они начнут плавиться и спекаться.

По назначению теплоизоляцию в виде плит делят на следующие

• для изоляции фундаментов;
• стен;
• потолков;
• полов;
• кровли.

По этим параметрам выбор становится очевиден. Многие производители выпускают линии своих материалов с указанием назначения, чтобы покупателю было проще сориентироваться.

На фото:

Решите, какой вид конструкции вы хотите утеплить. Для утепления каждого конкретного вида – стен, кровли, полов – производители выпускают теплоизоляционный материал с уникальными характеристиками, подобранными под решение конкретной задачи. Например, подвальные помещения и полы по лагам утепляют прочными материалами, крыши – водостойкими, а в каркасные стены легче монтировать мягкие и упругие.

Определитесь с каким материалам вам будет удобнее работать. Если вы собираетесь класть теплоизоляционный материал в небольшом помещении в одиночку, то лучше выбрать плиточный материал. Если нужно утеплить большое пространство и вы пригласили бригаду мастеров, то уместнее покупать материал в рулонах – раскатывать и монтировать его удобнее на пару.

Поинтересуйтесь свойствами материалов. В первую очередь – коэффициентом теплопроводности, это ключевой показатель «теплоты» материала. Чем ниже этот показатель, тем лучше  материал будет защищать от холода. Не последнюю роль играет и упругость теплоизоляционного материала – утеплитель с повышенной упругостью плотнее прилегает и надежнее фиксируется в конструкции. По специальным пометкам на этикетке можно определить пожарные характеристики материалов (НГ – негорючий, Г1 – слабогорючий, Г2 и выше – горючий) . Если вас заботит безопасность материала, попросите у продавца предъявить специальный сертификат и поищите на этикетке отметку о гигиенической безопасности продукта.

Виды теплоизоляции по типу сырья

Главная отличительная черта утепляющих плит – сырье, из которого их изготавливают. Этот вопрос следует рассмотреть подробней, чтобы понять, какие материалы подойдут для утепления дома, а какие лучше не использовать в вашей ситуации.

Часто по расчету требуется несколько слоев утеплителя

Популярная и простая в монтаже минеральная вата

Теплоизоляционные плиты, которые используются в строительстве повсеместно, – минеральная вата и пенополистирол. Такую популярность эти материалы заслужили высокими теплоизоляционными качествами, низкой ценой и простотой монтажа.

Минераловатные плиты имеют свои преимущества перед другими утеплителями:

• они не горят;
• хорошо пропускают пар;
• волокнистая структура обеспечивает хорошую звукоизоляцию;
• маты легкие;
• материал экологически чистый.

Но те, кто сталкивается с утеплением домов минеральной ватой в виде плит, отмечают и некоторые неудобства, связанные с этим. Базальтовая вата требует очень хорошей гидроизоляции. Попадание воды грозит выходом из строя всего слоя. Может появиться плесень, разводы от влаги выступают внутри помещения и сказываются на состоянии внутренней отделки.

Утепления чердачного перекрытия минеральной ватой

Минеральную вату часто используют для утепления чердачных перекрытий, стен и кровли мансарды. Главное – позаботиться о надежной гидроизоляции.

Легкий и практичный пенопласт

Пенопласт или экструдированный пенополистирол в качестве теплоизоляции не уступает базальтовой вате, но имеет ряд отличительных свойств:

• не боится влаги;
• имеет легкий вес;
• прост в монтаже и подходит для всех видов поверхностей;
• паропроницаем.

Фирменный лист пенополистирола с тесненной поверхностью

Пенополистироломчасто утепляют чердаки и крыши, но его не рекомендуется использовать во внутреннем утеплении. Обусловлено это тем, что при возгорании пенопластовые плиты выделяют большое количество ядовитого газа, очень опасного для людей. Пенополистирол хорошо горит, чтобы обеспечить людям путь эвакуации при возможном пожаре, вокруг проемов – окон и дверей используют другие виды утепления.

Использование древесного сырья в качестве утепления

Теплоизоляционные свойства дерева, а точнее – древесных опилок, используют в строительстве давно. При добавлении в древесную стружку смол и добавок в виде антисептика, антипирена и других получается теплоизоляционный материал – ДСП.

ДСП применяют не только для изготовления корпусной мебели

Если вместе с древесной стружкой использовать другие волокнистые растительные материалы – камыш, солома, сухие стебли злаков – получается другой материал – древесно волокнистая изоляционная плита – ДВИП.

ДВИП – универсальный утеплитель

Чтобы добавить этим материалам устойчивости к влаге применяют цементный раствор. Смесь древесностружечной составляющей с цементным связующим образует фибролит или арболит (в зависимости от фракции стружки). Используют для наружного утепления стен. В подвалах и других сырых помещениях материалы лучше не использовать. Они легко набирают влагу и склонны к появлению плесени.

Для лучшей тепло и звукоизоляции используют сразу три вида утеплителя

Пробковое дерево обладает невероятными теплоизоляционными свойствами. При этом снимать кору с дерева можно без ущерба для самого растения. Из коры пробкового дерева делают легкие и упругие плиты. Однако цена на них такая высокая, что на практике этот материал применяется редко.

Пробковый утеплитель практически не встречается в продаже

Решение проблемы – перлитоцементные плиты

Особняком среди всего этого многообразия плит для утепления зданий стоит перлитоцементная плита. Этот утеплитель изготавливается из сырья, принципиально отличающегося от пенополистирола, базальтовой ваты или натурального дерева. Основа материала – вспученный перлит.

Гранулы вспученного перлита

Утепление перлитом в виде гранул применяется достаточно давно, однако, из-за высокой вероятности проседания и намокания, строители до недавних пор отдавали предпочтение другим теплоизоляционным материалам. Популярность перлит приобрел тогда, когда начал выпускаться в виде плит на основе цементного связующего.

Из смеси цемента и перлита получают такой материал

Основным преимуществом теплоизоляции на основе перлитоцемента является ее огнеупорность. Именно этим обусловлена столь высокая стоимость. Другие преимущества перлитоцементных плит:

• низкая теплопроводность – 0,07-0,12 Вт/(м/0С);
• высокая прочность;
• паропропропускная способность предупреждает появление конденсата;
• хорошо противостоит атмосферным воздействиям;
• экологически безопасный;
• долговечный;
• обеспечивает звукоизоляцию.

Несмотря на высокую прочность во время эксплуатации, в процессе транспортировки питы из перлита легко повредить – они трескаются от ударных нагрузок. Поэтому перевозить материал следует аккуратно. Желательно дополнительно закреплять его транспортировочными ремнями.

Упаковка защитит перлитоцементные изделия от повреждений

Область применения теплоизоляционных перлитоцементных плит – промышленное строительство. Их свойства идеально подходят для теплоизоляции объектов с повышенной температурой, оборудования, котлов, печей, трубопроводов, поскольку плиты выдерживают нагрев до 600 градусов.

Огнеупорная защита для здания

Для строительства гражданских зданий этот материал незаменим в утеплении бани, сауны, котельной, а также в качестве теплоизоляционного слоя в многослойной конструкции наружной стены.

Коэффициент сопротивления теплопередаче

Когда с областью применения каждого теплоизоляционного материала всё понятно, определяют наиболее эффективный из возможных вариантов для данной конструкции.

На потери тепла через конструктивные элементы зданий влияет толщина используемого материала и его коэффициент сопротивления теплопередаче — способность пропускать теплоту. Чем меньше коэффициент теплопроводности и толще слой строительного материала, тем лучше сохраняется тепло.

Для наглядного представления необходимой толщины стен из однородного материала, соответствующей требованию по сопротивлению теплопередаче, мы произвели расчет, который учитывает теплотехнические характеристики применяемых строительных материалов. Полученные результаты смотрите на графике:

• Пенополистирол
• Минеральная вата
• Газосиликатный блок
• Массив дерева
• Керамзитобетон
• Кирпич

Для выбора наиболее экономичного варианта, стоит обратить внимание на коэффициент теплопроводности строительных материалов в толще ограждающих конструкций: наружных стен, плоской или скатной кровли, мансардной крыши, чердачных перекрытий, окон, фундаментов, деревянных и бетонных полов (смотрите таблицу 2). Чем ниже этот показатель, тем меньшая толщина теплоизоляционного слоя потребуется.

Таблица 2 – коэффициент теплопроводности строительных материалов

Наименование	Плотность, кг/м3	Теплопроводность* λ Вт/(м °С) при условии эксплуатации**:
А (сухой режим)	Б (нормальный режим)
Конструкционные материалы
Железобетон	2500	1,92	2,04
Пено- и газобетон	1000-300	0,36-0,09	0,37-0,10
Пено- и газосиликатные блоки	1000-300	0,36-0,09	0,37-0,10
Кладка из керамического кирпича	1800	0,70	0,81
Кладка из кирпича силикатного	2000-1600	1,36-0,69	1,63-0,81
Кладка из кирпича керамического пустотелого (плотностью брутто кирпича 1400 кг/м3)	1600	0,63	0,78
Сосна, ель поперек (вдоль) волокон	500	0,14 (0,29)	0,18 (0,35)
Обычное стекло	2500	0.76
Двухкамерный стеклопакет 32 4М—10—4М—10-4М	0,47
Однокамерный стеклопакет 24 мм 4М—16—4М	0,32
Рубероид (ГОСТ 10923-82)	600	0.17
Черепица глиняная	1900	0.85
Штукатурка гипсовая	800	0.3
Штукатурка утепляющая	500	0.2
Сталь	52

Таблица 3 — Сравнение характеристик утеплителей по теплопроводности

Наименование	Плотность, кг/м3	Теплопроводность* λ Вт/(м °С) при условии эксплуатации**:
А (сухой режим)	Б (нормальный режим)
Экструдированный пенополистирол	26-60	0,034-0,036	0,034-0,036
Пенополиуретан	80-40	0,05-0,04	0,05-0,04
Прошивные маты минваты	125-50	0,046-0,042	0,051-0,045
Плиты минеральной ваты на синтетическом связующем	250-75	0,061-0,047	0,069-0,051
Плитный полистирол (пенопласт)	50	0,043	0,052
35	0,041	0,05
25	0,043	0,052
15	0,045	0,054
Полистиролбетонные плиты	300-230	0,092-0,075	0,10-0,085
Керамзит	800-200	0,21-0,11	0,23-0,12
Эковата	35-60	0.032-0.041

*значения коэффициентов приняты из приложения А ТКП 45-2.04-43-2006, технических характеристик от производителей теплоизоляции;

**в жилых домах наружные ограждающие конструкции относятся к условиям эксплуатации Б, а внутренние стены, перегородки, чердачные и надподвальные перекрытия − к режиму эксплуатации А.

Теплотехнический расчёт толщины теплоизоляции и проверку на не образование конденсата в толще конструкции выполняют проектировщики индивидуально для каждого случая по утвержденным нормативам для Беларуси. Методика и справочные значения приведены в ТКП 45-2.04-43-2006 с действующими изменениями и дополнениями.

Минеральная вата

Показатели теплопроводности и паропроницаемости делают каменную вату одним из самых эффективных теплоизоляционных материалов. В то же время она подвержена сильному влиянию воды. Долгую службу гарантирует лишь надежная гидро- и пароизоляция.

Каменная вата — негорючая теплоизоляция из базальтовых волокон, которые скрепляются вяжущими компонентами во время выпекания в специальной печи. Материал выдерживает температуры выше 1000°С, что позволяет применять его на опасных объектах.

Минеральная вата выпускается в разных формах и фактурах, которые удобно использовать в строительстве. Для облицовки стен и кровли подойдут плиты, на пол кладутся маты, а для технической изоляции приспособлены цилиндры. Фактуры имитируют натуральные отделочные материалы: песок, камень, ракушки и т.п.

Плюсы

Средний срок службы – 30 лет, однако отдельные производители сумели усовершенствовать ее компоненты, продлив жизнь вате на один, а то и полтора десятка лет. Главные преимущества базальтового утеплителя:

• экологичность;
• повышенные звукоизоляционные характеристики;
• выдерживает диапазон температур от -260 до +900°С;
• химическая нейтральность по отношению к щелочи, кислотам;
• комфортная цена для потребителя.

Минусы

Основные недостатки теплоизолятора – боязнь влаги и удорожание. Под действием воды материал скукоживается и теряет функциональность.

Позаботьтесь о качественной гидроизоляции, дабы оградить ее от доступа жидкостей!

Конструктивные особенности зданий иногда предусматривают применение тяжелой минеральной ваты. Однако в таких случаях лучше использовать экструзивный полистирол.

Расход материала будет примерно тот же, однако экструзия дешевле, благодаря чему достигается экономия бюджета строительства.

Виды и область применения утеплителей

Каждый тип изоляции в зависимости от величины сопротивления теплопередаче, прочности, способности сохранять форму при нагрузке имеет свою область применения. Для расчета эффективной толщины теплоизоляционного слоя первоначально нужно определить:

1) Какие конструктивные элементы здания нужно утеплять. Важен тип изолируемой конструкции (вертикальная, горизонтальная, наклонная) и воспринимаемая нагрузка.

2) Из возможных вариантов выбирают утеплитель с лучшим коэффициентом теплопроводности, соответствующий пожарной безопасности, удобный при монтаже.

Ставить на первое место низкую стоимость теплоизоляционных материалов, грубая ошибка частных застройщиков. Пренебрегая коэффициентом сопротивления теплопередаче стройматериалов, из которых построены ограждающие конструкции дома не возможно, выбрать лучший утеплитель.

Виды и назначение теплоизоляционных материалов:

• Жёсткие плитные и листовые утеплители: минеральная вата, пенопласт, экструдированный пенополистирол − способны воспринимать нагрузку без изменения формы. Используются для утепления фасада под штукатурку, плоской кровли, пола под стяжку, монолитного и сборного железобетонного перекрытия. Утеплять жёсткими теплоизоляционными материалами конструкции под обшивку технически возможно, но неоправданно дорого.
• Мягкие утеплители: базальтовая (каменная) вата, стекловата в рулонах и плитах, пенопласт низкой плотности – используются только в не нагруженных каркасно-обшивных конструкциях. Такие материалы применяют звукоизоляции и утепления, внутренних перегородок, наружных стен в системах вентилируемых фасадов, под сайдинг, вагонку, гипсокартон и прочие виды зашивки, для теплоизоляции пола на лагах, перекрытия холодного чердака по деревянным балкам, скатных крыш и мансардных кровель.
• Распыляемые материалы (жидкий пенополиуретан, эковата, пеноизол и пр.) – создают теплоизоляционный слой, не способный воспринять нагрузку. Поэтому применяются для утепления горизонтальных, наклонных и вертикальных конструкций под обшивку.
• Засыпная теплоизоляция (керамзит, шарики пенопласта, гранулированное пеностекло и пр.) применяется для горизонтального утепления обшивных конструкций. Сыпучие утеплители не стоит использовать для пола под стяжку из-за сложности выполнения работ.

Оптимальная область применения строительных материалов для утепления различных элементов здания приведена в таблице 1.

Таблица 1 – Какой утеплитель можно выбрать для теплоизоляции конструкций дома

Назначение	Утепляющие материалы
Защита от теплопотерь для наружных стен под обшивку (сайдинг, блокхаус и пр.), пола на лагах, межэтажных и чердачных перекрытий по деревянным балкам, скатной крыши, мансарды	• Пенопласт плотностью 10, 15, 20 (не подходит для стен деревянного дома из-за низкой паропроницаемости); • Мягкие теплоизоляционные плиты и маты из минеральной ваты плотностью от 75 кг/м3;
Тепловая изоляция для вентилируемого навесного фасада	• Только негорючий материал − плитная базальтовая вата плотностью от 90 кг/м3 и более с ветрозащитным слоем (согласно требованиям норм Беларуси − П7-03 к СНиП 3.03.01-87);
Теплоизоляция для фасада под штукатурку по системе «Термошуба»	• Пенопласт марки 15Н, 20Н, 25Н; • Жёсткие плиты фасадной минваты плотностью от 80 кг/м3; • Плиты XPS ρ=26-32 кг/м3 с фрезерованной поверхностью для увеличения сцепления клеевых составов с листами экструдированного пенополистирола;
Утепление пола под стяжку	• Пенопласт плотностью 25, 35; • ЭППС по рекомендациям производителя;
Теплоизоляционный материал для тёплого пола под стяжку	• Плиты пенопласта со специальными пазами, бобышками для укладки труб водяного тёплого пола, • Экструзионный пенополистирол для пола под стяжку (лучше с фольгой для увеличения теплоотражающего эффекта), • Фольгированный рулонный пенофол в качестве подложки поверх основной теплоизоляции
Утеплитель для цоколя, фундамента, стен подвала	• Экструдированный пенополистирол;
Теплоизолирующий материал для эксплуатируемой кровли и пола под стяжку в гаражах, паркингах	• Пенопласт 35Н; • Экструзионные полистирольные плиты;

Производители и особенности производства плит для утепления

Производство теплоизоляционных плит из разных материалов существо отличается по технологии. Для каждого вида сырья нужно разное оборудование, используются разные методики. От этого напрямую зависит стоимость готовой продукции. Каждый производитель имеет свой фирменный «рецепт изготовления» изоляционных материалов, но есть общие технологические нюансы, одинаковые для всех.

В строительных магазинах выбор очень большой

Технология производства плитных утеплителей

Пенопластовые плиты изготавливают следующим образом: пенополистирол об