Внешнее утепление каркасного дома: Как утеплить каркасный дом для зимнего проживания, чем утеплить, толщина утеплителя. Утепление каркасного дома для зимнего проживания

Содержание

Как утеплить каркасный дом снаружи различными способами + видео

Технология строительства каркасного дома, пришедшая к нам из-за океана, постепенно вытесняет все остальные виды построек. Множество преимуществ и минимум недостатков вывели ее на пик популярности. Все больше наших соотечественников, стоящих перед выбором вида строительства своего нового дома или дачи, отдают преимущество именно ей. К сожалению, возведение коробки, покрытие фасада облицовочными материалами, отделка внутренней стороны помещения не делает новый дом пригодным для проживания, ведь климат в нашей стране очень суров. И для того чтобы жилище было полноценным, а в его обитателей не возникало желания побыстрее куда-то переехать, его обязательно нужно утеплить. В связи с этим возникает закономерный вопрос – как снаружи утеплить каркасный дом, чтобы он стал уютным и долгие годы служил своим хозяевам верой и правдой?

Можно и не утеплять каркасный дом, но в таком случае хозяин должен быть готов к заоблачным суммам, которые нужно будет отдать за электроэнергию и отопление. Ну и, конечно же, не стоит ожидать, что жилище будет достаточно уютным и комфортным.

Наружное утепление дома

Существуют несколько способов монтажа теплоизоляционного слоя при возведении каркасного здания. В некоторых случаях утеплителем наполняют промежутки между компонентами каркасного здания во время строительства стен. Такой способ обустройства теплоизоляции позволяет сэкономить полезное пространство как внутри здания, так и снаружи. В этом случае утеплитель в шахматном порядке укладывается между стойками каркаса. Шахматный порядок нужен для предотвращения появления мостиков холода в теплоизоляционном слое.

В том случае, если выполнить утепление на этапе строительства не представилось возможным, или же вопрос теплоизоляции поднялся уже после окончания строительных работ, то дополнительное утепление выполняют снаружи нововозведенного здания путем монтажа необходимых материалов на поверхность фасада.

Лучше всего для утепления выбирать материал в плитах толщиной 5 см.

Общая толщина слоя, в зависимости от климата, должна составлять от 10 до 25 см. Для защиты помещения от влаги и ветра используется пароизоляционная пленка, для предотвращения появления влаги в утеплителе – супердиффузионная мембрана.
Пароизоляционную пленку необходимо приклеить на стены с нахлестом 15-20 см. Швы проклеиваются влагостойкой лентой.

Выбор утеплителя

Если бы вопрос, как утеплить здание, встал в прошлом веке, то проблем с выбором материала не было бы. В то время все делалось очень просто. Для этого использовали глину, солому или опилки. Из них делали смеси, которыми обрабатывали стены. Сейчас такой вид утепления не актуален и со стороны смотрится, мягко говоря, комично.

Сегодня рынок переполнен различными материалами, и поиск подходящего утеплителя может привести в замешательство неопытного и неосведомленного в этом вопросе человека. Поэтому важно знать характеристики, достоинства и недостатки того или другого материала, чтобы найти наиболее подходящий.


Популярностью пользуются такие утеплители:

  • минеральная  и эковата;
  • пенопласт;
  • пенополиуретан.

Утеплитель из минеральной ваты и эковата


Минеральную вату очень часто выбирают для утепления. Материал хорошо себя показывает в условиях высоких температур и горения, отличается легкостью и паропроницаемостью. Установка не требует больших усилий и специальных умений.

Довольно часто в утеплении применяется эковата. Купить ее можно в брикетах. Вес одного составляет 15 кг. Перед применением она разрыхляется, а затем засыпается между стойками каркаса и утрамбовывается.
Со временем может произойти усадка материала, что приведет к потерям тепла. Это является недостатком эковаты.

Использование пенопласта для утепления

Главным достоинством пенопласта является его маленький вес, за счет чего работать с ним очень легко. Листы монтируются без большого труда, а в дальнейшем никак не воздействуют на окружающую среду или людей.


Огромным преимуществом пенопласта заключается в том, что он не поддается гниению, воздействию бактерий или грибка. После установки на поверхность стен, необходимости закрывать его пленкой не возникнет.
Также к числу преимуществ этого материала относится его низкая цена, которая позволяет неплохо сэкономить на утеплении каркасного дома.
На второй стороне весов стоит такой значимый недостаток, как подверженность горению, во время которого в окружающую среду выделяется много вредных химических веществ.

Заменить пенопласт можно его разновидностью, не поддерживающей горение, которая называется экструдированным пенополистиролом.

Применение пенополиуретана

Утепление пенополиуретаном выполняется путем напыления на поверхность стен каркасного здания. Этот вариант обеспечивает самую качественную теплоизоляцию среди всех остальных.

Нанесение слоя этого утеплителя осуществляется при помощи специального оборудования. Все нужные составляющие перемешиваются внутри прибора, после чего смесь струей наносится на поверхность стен дома. Там пенополиуретан вспенивается и переходит в твердое состояние, образовывая крепкую корку.

полезно в работе

Достоинством этого утеплителя является возможность наносить его практически на любые поверхности.

Недостатком является то, что пенополиуретан легко поддается воздействию ультрафиолета, а это значит, что при попадании на него прямых солнечных лучей он потеряет свои эксплуатационные характеристики. Поэтому, чтобы этого не произошло, и срок эксплуатации утеплителя не уменьшился, не стоит затягивать с покрытием фасада облицовочным материалом.

Подготовка стен к утеплению

Перед любым строительным процессом обязательно должна быть выполнена должная подготовка. Не исключением является утепление каркасного дома.

Если здание уже было в эксплуатации, то необходимо проверить состояние всех стен с наружной стороны. С фасада нужно убрать все лишние элементы, такие как гвозди, саморезы, другие элементы строительства, повреждений, выпуклости и т. д. Все подобные дефекты нужно удалить с фасада, чтобы он был максимально чистым и ровным. Все щели, которые просматриваются снаружи стен, нужно заделать монтажной пеной.

Также нужно внимательно осмотреть поверхность на предмет отсыревших участков. При наличии таковых их нужно высушить с помощью строительного фена, а также принять меры по поиску и устранению проблем, повлекших такие последствия.

Для каркасного дома, находящегося на стадии строительства также нужно провести подготовительные работы. Каркас стен изнутри оббивают древесно-стружечными плитами. Затем проходит процесс удаления дефектов, а также заделывание щелей монтажной пеной. На внутреннюю поверхность стен накладывается пароизоляционная пленка, чтобы защитить утеплитель от паров воздуха, исходящих изнутри помещения. Она потом закрывается при внутренней отделке вагонкой или гипсокартоном.

Утепление фасада


Далее, снаружи, на поверхность стен, слоями укладывается утеплитель. От климата региона зависит, сколько слоев будет устанавливаться. Во время монтажа материала каждый последующий слой должен перекрывать стыковочные швы предыдущего.

После окончания монтажа стену закрывают ветрозащитной мембраной, которая крепится с помощью строительного степлера. Затем конструируется обрешетка, которая служит для обеспечения вентиляционного проема между мембраной и облицовочным материалом. Величина зазора должна быть примерно 20-40 мм.

К обрешетке крепятся древесно-стружечные плиты, после чего можно выполнять облицовку фасада. Для этого используют сайдинг, вагонку и др.
В том случае, если это утепление оказалось недостаточным, то снаружи можно обустроить еще одно, нанося дополнительный слой на поверхность фасада.

Как утеплить каркасный дом снаружи: способы утепления

Содержание статьи:

Для создания максимально комфортных условий проживания в любом доме, необходимо организовать надежное утепление каркасного строения.

Существует несколько вариантов монтажа теплоизоляции на каркасный дом. В некоторых случаях, утеплением каркасного дома занимаются еще на этапах строительства, размещая дополнительный слой между отдельными строительными конструкциями здания. Если же вопрос утепления дома встал уже после строительных работ, возникает необходимость установки теплоизоляционного слоя снаружи стен здания.

Каркасные дома в последние годы становятся все более популярными. Первоначально такая технология получила широкое распространение в западных странах и только после этого пришла на отечественный рынок.

В условиях сурового русского климата, вопрос утепления каркасных домов стоит достаточно остро. В большинстве регионов, без организации дополнительного теплоизоляционного защитного слоя, проживание в каркасном доме будет сопряжено с весьма впечатляющими счетами за электроэнергию и отопление.

Как выбрать материал для теплоизоляции

В прошлом веке, для утепления домов использовались различные сухие смеси с глиной, соломой, опилками и другими материалами. Такие смеси засыпались в стены и за их счет достигалось незначительное улучшение теплоизоляционных качеств строения.

Естественно, подобные методики уже давно ушли в прошлое и в настоящие дни выглядят чем-то крайне древним и неэффективным.

Сегодня на рынке утеплительных материалов представлено множество различных изделий, среди которых наибольшей популярностью у потребителей пользуется минеральная вата, пенопласт и другие.

Минеральная вата в качестве утеплительного материала

Материалы на основе минеральной ваты пользуются большой популярностью для утепления каркасного дома, так как отличаются отличными техническими характеристиками.

Данный материал не подвержен горению, отличается легкостью, простотой монтажа, паропроницаемостью и представлен на рынке в различных видах – рулоны, плитка и т.д.

В то же время, минеральная вата не лишена недостатков. В первую очередь, такое утепление каркасного строения содержит в себе небольшое количество формальдегидов, а потому его нельзя назвать действительно экологически чистым.

Стоит также отметить, что для минеральной ваты крайне губительна влага, а потому при утеплении каркасного дома снаружи, слой утеплителя следует защищать специальными гидроизоляционными пленками.

Пенопласт для утепления

Пенопласт быстро стал популярным утеплением для каркасного дома, который изготавливается из полимерных масс, заполняемых природным или углекислым газом. Одним из основных достоинств такого утепления состоит в его малом весе, благодаря чему его можно использовать на любых строениях.

Помимо прочего, пенопластовые изделия просты в монтаже и не оказывают негативного эффекта на окружающую среду и человека при нормальных погодных условиях.

В отличие от минеральной ваты, пенопласт не может гнить и не способствует развитию грибка и бактерий, потому чтобы утеплить дом с помощью такого материала, не обязательно использовать защитные гидроизоляционные пленки.

Популярность пенопласта также объясняется его крайне привлекательной стоимостью, однако, при покупке таких материалов обязательно следует помнить, что пенопласт подвержен горению и при таких процессах происходит выделение чрезвычайно вредных для здоровья людей химических веществ.

На рынке представлен также и огнестойкий вариант пенопласта, именуемый экструдированным пенополистиролом, он также отличается большей компактностью и просто в монтаже.

Несмотря на то, что пенопласт в любом виде не подвергается воздействию плесени и бактерий, такой утеплитель часто становится жертвой грызунов, что в целом негативно влияет на его общие сроки эксплуатации и может требовать частых ремонтных и восстановительных работ.

Утепление пенополиуретаном

Пенополиуретан является напыляемым вариантом утепления каркасного дома. Данный вариант отличается самой мощной теплоизоляцией из всех представленных на рынке.

Схема утепления фасада дома.

Нанесение такого утеплителя на стены снаружи объекта осуществляется с помощью специальных технических приспособлений. Внутри подобных приборов смешиваются различные компоненты данного материала и, при попадании струи на поверхность здания, пенополиуретан вспенивается и образует надежную корку на стенах.

Использовать такой утеплитель можно практически на любых материалах, начиная со стандартных облицовочных изделий, заканчивая металлом и стеклом.

Основным недостатком материала является его низкая стойкость к ультрафиолетовому излучению. Находясь под прямым воздействием солнечных лучей, утеплитель быстро теряет свои эксплуатационные характеристики.

В целом, если не защитить пенополиуретан от воздействия солнца, его общий срок эксплуатации может сократиться в два раза, и каркасный дом станет менее удобным для жилья.

Процесс подготовки внешних стен

При утеплении здания снаружи, первоначально нужно провести необходимые подготовительные работы. В первую очередь, следует уделить внимание окнам, а также проверить состояние всего каркаса здания, если утепление проводится для старых объектов, уже находившихся в эксплуатации.

Снаружи здания, на фасаде не должно быть никаких лишних элементов, никаких торчащих гвоздей и серьезных повреждений. Все подобные дефекты поверхности необходимо удалить перед проведением основных работ по установке теплоизоляции. При наличии на внешних поверхностях щелей, их обязательно следует залить монтажной пеной.

В некоторых случаях, внешние деревянные поверхности могут отсыреть. Для устранения отсыревших участков необходимо воспользоваться специальными техническими приборами – строительными фенами. Следует помнить также, что сырость на отдельных участках поверхности стен снаружи появляется только из-за каких-то серьезных проблем, которые следует устранить перед тем, как утеплить строение снаружи.

Гидроизоляционный слой

Если необходимо утеплить каркасный дом, следует также задуматься о необходимости установки слоя гидроизоляции. Обычно такая защита устанавливается на стены снаружи. В качестве гидроизоляции может использоваться пергамин, способствующий выведению влаги с поверхности внешних стен.

Слой гидроизоляции особенно важен, если планируется утеплить строение с помощью минеральной ваты, которая будет терять все свои эксплуатационные характеристики под воздействием влаги. Пергамен следует нарезать небольшими полосами и закрепить на поверхности утепленных стен с помощью строительного степлера.

Следует помнить, что для обеспечения гидроизоляционных качеств, между слоем пергамина и воздухом не должно быть препятствий, потому, если поверх пергамина планируется установка внешней облицовки, между слоями должен оставаться воздушный зазор не менее 3-4 сантиметров.

Использование минеральной ваты

Для утепления каркасного здания с помощью минеральной ваты, следует выбрать вид данного материала. Если выбирается плитка, то она просто укладывается между стойками каркаса.

Минеральная вата обладает многими положительными качествами, она может обеспечить надежное утепление практически для любых объектов, причем, ее монтаж не требует никаких дополнительных знаний и навыков, потому такие работы часто выполняются силами собственника помещения.

Перед монтажем утепления каркасного дома, следует замерить расстояние между отдельными стойками каркаса здания и прибавить к каждой из сторон по 5 см, это требуется для того, чтобы отдельные плитки максимально близко прилегали друг к другу.

Стыки между отдельными плитами необходимо будет дополнительно заделать небольшими отрезками минеральной ваты, толщина которых должна составлять около 4 см.

ЭППС по вагонке и другие методы

Построенный каркасный дом плохо прогревается или быстро остывает, для поддержания нужной температуры расходуется излишне много топлива либо электроэнергии – довольно частая проблема у неопытных застройщиков. Другой вариант: дом старый, построен по устаревшим технологиям, но на новый средств нет и хочется лишь сделать его немного теплее. Выход один: добавить снаружи ещё слой утеплителя. Решение правильное, но при условии: дополнительное утепление готового фасада недостаточно тёплого каркасного дома станет экономически оправданным только в том случае, если добавленный снаружи слой не приведёт к необходимости конструкционных изменений строения.

Требования к дополнительному утеплению

Не стоит утеплять дом изнутри: обычно это даёт незначительный эффект, если основной утепляющий слой каркаса выполнен с ошибками или дефектами. Кроме того, внутреннее утепление снижает общую полезную площадь помещений. Для наружного утепления можно взять за основу три критерия:

Добавочная система теплоизоляционного пирога не должна превышать расчётную нагрузку на каркас и фундамент дома: усиление фундамента – довольно трудоёмкий и дорогостоящий процесс;

Суммарная толщина добавленного утепляющего слоя должна быть минимальна и соответствовать размеру свеса кровли. Если не придавать этому фактору значения, то снижение защитных свойств свеса от осадков может привести к напрасным тратам на утепление. Утепляющий слой фасада будет постоянно подвержен дождю и снегу, что не способствует эффективности утеплителя. Переделка свеса приведёт к ненужным материальным и трудозатратам, может изменить в худшую сторону внешний облик дома;

Востребованность каркасных домов во многом обязана низкой стоимости их возведения и эксплуатации.

Поэтому, при устройстве дополнительного утепления, не стоит использовать не соответствующие строению по цене утеплители: вполне можно найти недорогой и эффективный вариант.

Стоит ли разбирать отделку фасада

Разборка существующей отделки фасада, его подконструкции, обследование и непредсказуемый ремонт теплоизоляции в каркасе – дорогие и трудоёмкие процессы. Снятые фасадные материалы не годятся для повторного использования, что означает значительные убытки.

Но выбор способа дополнительного утепления необходимо обосновать технически. Если сохранился проект дома с расчётом нагрузок, следует изучить его и понять, насколько утяжелит конструкцию добавленный слой.

Если данных нет, требуется повторно просчитать возможности строения по нагрузкам. Только основываясь на этих расчётах можно выбирать варианты утепления.

Причины теплопотерь

Главная проблема низкой теплоэффективности домов заключается чаще всего не в плохом качестве стеновых утепляющих материалов, а в проектных и строительных недочётах:

  1. Недостаточная толщина утепляющего слоя, для средней полосы он должен быть не менее 15 см;
  2. Не изолированы стойки каркаса, ставшие источником попадания холода в дом при их промерзании;
  3. Плиты утеплителя неплотно уложены между собой или в клетках каркаса, что позволило образоваться мостикам холода;
  4. Отсутствует влагозащитный слой или пароизоляция, что привело к снижению качества утеплителя;
  5. Отсутствуют вентиляционные каналы.

Просто, недорого, надёжно

Так как в фасад и его утепление уже вложены деньги, то желание сделать дополнительный слой недорого и с максимальной отдачей вполне оправдано. Самым доступным по цене утепляющим материалом считается стеклянная минеральная вата. Если незначительно отойти от стандартной укладки стекловаты между реек обрешётки, то экономная пошаговая технология выглядит так:

  • На существующий фасад степлером прикрепляется пароизоляция. Исходим из того, что раз в помещении холодно, то потери тепла могли возникнуть по причине нарушения пароизоляции – поэтому выполняем полный цикл утепления практически заново;
  • Вместо деревянных брусков каркаса для монтажа стекловаты понадобятся: металлический обрамляющий профиль; крепежные уголки для профиля, подвесы, тарельчатые дюбеля;
  • Профиль, подобранный по толщине утеплителя, обычно 50 мм, крепится на металлических уголках по периметру облицовываемой поверхности;
  • Подвесы, обычно 4 шт. на плиту утеплителя, крепятся по фасаду;
  • Плита из стекловаты засовывается в паз профиля и затем прорезается подвесами с фиксацией на них;
  • По центру каждой плиты вбивается тарельчатый дюбель для окончательной фиксации ваты;
  • Далее, вплотную по поверхности, аналогично закрепляются последующие плиты утеплителя;
  • Затем утеплённый фасад укрывается ветрозащитной плёнкой, которая прикрепляется четырьмя тарельчатыми дюбелями через плёнку на каждой плите к поверхности фасада;
  • После завершения монтажа ветрозащиты к поверхности крепятся стойки-профили для устройства облицовки из сайдинга.

Дополнительное утепление стеклянной минеральной ватой каркасного дома можно выполнить снаружи по ОСП, влагостойкой фанере, вагонке и другим материалам.

Поверхность фасада должна быть предварительно очищена и выровнена

Материалы для утепления

Если нагрузки от дополнительного утепления не превышают допустимых расчётных, то монтаж и облицовка добавочного слоя выполняются по аналогии с утеплением деревянного дома.

Применяемые современные материалы мало отличаются по техническим параметрам утепления, но различны по составу, строению, форме, виду, способам монтажа и крепления.

Пенопласт

Пенопласт, или стеновой утеплитель пенополистирол, относится к самым доступным по цене материалам. Стандартные, широко применяемые марки, ППТ-25 и ППТ-35 имеют размер 100 Х 50 Х 5 см, обладают нулевой теплопроводностью и высоким сроком эксплуатации – 50 и более лет.

С материалом легко и просто работать при любом способе крепления, доступен в монтаже даже начинающим строителям. Главный недостаток – пожароопасность.

Минеральные каменные и стеклянные ваты

Минеральные ваты выпускаются длинным рядом производителей российских и зарубежных, обычно различаются по торговой марке, самые известные – Урса и Технониколь, Кнауф и Роквул, Изовол и много других.

Производится в рулонах и плитах, материал эластичный и пружинистый, экологически чистый и негорючий, обладает звукоизоляционными свойствами, доступный для монтажа своими руками.

Пенополиуретан

Пластические массы с ячеистой вспененной структурой, – лёгкий, долговечный, стойкий к агрессивным средам материал, обладает высокой адгезией практически к любой поверхности.

Минимальная теплопроводность ППУ, эластичность, отсутствие монтажных швов позволяют материалу находиться в группе лучших утеплителей.

Главный минус – высокая цена.

Пенополистирол

Экструдированный пенополистирол (ЭППС) – современный материал, разработанный на основе нанотехнологий, отличный тепло- и звукоизолятор, превосходит по показателям энергосбережения пенопласты и минеральные ваты, не поддаётся воздействию агрессивных сред, биоразрушений, грызунов. Распространённые бренды – Пеноплекс и Техноплекс, также известны Примаплекс, Стирекс, Европлекс.

Дополнительное эффективное и быстрое утепление любого каркасного сооружения или жилого дома снаружи плитами ЭППС могло бы стать лучшим со всех позиций, но с учётом и профилактикой его высокой пожароопасности.

Комплексное решение

Одним из эффективных методов утепления признано использование готовых термопанелей. Теплоизолирующем слой панелей образует пенополистирол либо пенополиуретан, причём из ППУ изготавливаются панели меньшей толщины, утепляющий слой не превышает 40 мм.

Вариантов изделий много, но для дополнения к готовой конструкции дома необходимо подобрать:

  1. Наименьшую толщину;
  2. Самый недорогой вариант подложки, тыльной стороны панели;
  3. Самый лёгкий и приемлемый вариант наружного декора изделий;
  4. Выгодную цену.

Теплоизоляция жидкая

Выпускаемый в виде обычной краски жидкий стеновой утеплитель может быть использован, как локальный материал от промерзания отдельных элементов каркасной конструкции дома. Чаще всего россияне используют торговые марки Альфатек и Актерм. Наносится только по подготовленной чистой и обезжиренной сухой поверхности.

Назначение такой сверхтонкой теплоизоляции при утеплении стены снаружи каркасного дома – прервать контакт потока холода и промерзающего элемента.

Решение о применении такого нестандартного дополнительного утепления лучше принимать, проверив утепление каркасного здания на тепловизоре и выделив очаги поступления холода в дом.

Дополнительный бонус – жидкий утеплитель на поверхности смотрится очень привлекательно и эстетично.

Технология от возгорания

Для снижения возможности возгорания пенопласта и некоторых других видов плитного утеплителя рекомендуется их совместное использование с минеральной стеклянной и базальтовой ватой.

В утепляемой поверхности, вокруг оконных и дверных проёмов, вместо пенопласта, устанавливаются полосы негорючей минваты, снимающие вопрос о распространении отдельного очага на поверхность.

Такие же узкие, но эффективные разграничители пенопластовых плит монтируются на их стыках – прекрасное решение, дающее возможность применить все положительные свойства горючих утеплителей.

Традиционный подход

В случае, когда перегружать фасад нежелательно ввиду небольшого запаса прочности дома, приходится демонтировать наружную часть для добавления утеплителя.

Разборка

Аккуратные действия при разборке помогут избежать дополнительных расходов:

  1. Сначала снимается наружная отделка;
  2. Демонтируется основание;
  3. Разбирается контробрешётка;
  4. Снимается ветрозащита.
  5. После добавления утепляющего слоя восстановление фасада происходит в обратном порядке.

Добавление утеплителя

Когда освободился доступ к стойкам каркаса, производится визуальный осмотр заполненного утеплителем каркаса. Если обнаружены дефекты строительства или негативные изменения за прошедшее время эксплуатации, нужно принять меры к восстановлению целостности утеплителя.

Возможно, это будут отдельные, не очень значимые, щели в примыканиях утеплителя и стоек, или увеличенный зазор между плитами утеплителя из-за усадки, – их надо тщательно обработать монтажной пеной.

После этого к каркасным стойкам пришиваются брусья, по толщине равные утеплителю. Как правило, это брус 50 Х50, для использования базальтовых плит такой же толщины. Технология аналогична начальному устройству каркаса, главное в которой – отсутствие щелей и зазоров. Затем фасад восстанавливается в состояние до разборки.

Если фасад разбирался бережно и аккуратно, то часть материалов можно будет установить обратно. Но практика показывает, что лучше использовать новые материалы для восстановления фасада, а снятые использовать в менее ответственных конструкциях.

Полезные напоминания

Независимо от вида утеплителя, заключительный финишный слой необходим для герметизации предшествующих слоёв и декоративного оформления фасада дома.

Чем выше показатель паропроницаемости теплоизолирующего слоя, тем меньше вероятность его разрушения под воздействием конденсата.

Главное техническое и житейское требование при утеплении – пожаробезопасность. Но часто выбор происходит по стоимости материала, – например, пенопласт в 3-5 раз дешевле минваты. В таких случаях можно провести добавочные противопожарные мероприятия в виде применения антипиренов или совмещения горючих и негорючих утеплителей.

Строительный утеплительный пирог должен хорошо проветриваться с помощью вентилируемого фасада, чтобы влажность внутри утепляющих слоёв была минимальна.

Дополнительное утепление необходимо делать сразу после осознания, что с системой утепления каркасного дома не всё благополучно, а устраивать добавочный слой снаружи намного удобнее и целесообразней.

Как превратить дачу в зимний дом, или Технологии дополнительного утепления стен

Довольно часто после нескольких лет эксплуатации летних дач у владельцев возникает желание превратить ее в место, куда можно надолго приезжать зимой или вообще перебраться на постоянное проживание. Однако в таком случае необходимо дополнительно утеплить дом, и прежде всего — его наружные стены. Как это сделать?

Когда имеет смысл дополнительно утеплять стены дома?

Тогда, когда в нем холодно в зимнее время года или когда сильно возрастают расходы на отопление жилья. Кроме того, если стена промерзает или разница в температуре между ее внутренней поверхностью и воздухом в помещении составляет больше 3°С, то вдоль стены происходит движение холодного воздуха, которое ощущается обитателями дома как сквозняк. Дополнительное утепление позволяет повысить температуру на внутренней стороне стены и тем самым создать более комфортные условия для проживания.

Промерзание стены из бруса

Ограждающие стены здания можно теплоизолировать как со стороны улицы, так и изнутри помещения. Первый вариант, безусловно, предпочтительнее. Вместе с тем утепление, проводимое снаружи, предполагает, помимо прочего, трудности и расходы, связанные с демонтажом имеющегося отделочного материала фасада (если он предусмотрен) и обрешетки для него, а затем с установкой новой подконструкции и повторной отделкой. Притом далеко не всегда можно использовать старый фасадный материал, и потому придется приобрести новый. Отделка потребуется и при дополнительной теплоизоляции брусового строения.

Если же утепление осуществляют со стороны помещения, то также понадобится снимать внутреннюю обшивку, а это не всегда возможно сделать, не затрагивая какие-либо конструкции, например, лестницу, близко стоящий у стены камин и пр. Очевидно, что перед принятием решения о дополнительном утеплении дома нужно понять, будет ли это экономически оправданно.

Как правило, дополнительно утепляют либо изначально не теплоизолированные дома из клееного или профилированного бруса, либо каркасные здания со стенами, заполненными утеплителем, толщина которого не позволяет обеспечить необходимое сопротивление теплопередаче.

Для средней полосы России толщина слоя теплоизоляции в стенах каркасных домов постоянного проживания должна составлять не менее 200 мм

Наружное утепление каркасного дома

Чтобы понять, как правильно выполнить его, надо разобраться в конструктивных особенностях каркасного домостроения, ведь дополнительная теплоизоляция станет продолжением (наращиванием) основного слоя утепления. Существуют разные технологии возведения стен каркасных зданий, но в сегменте недорогого загородного жилья чаще всего используют следующее решение. Сначала ставят несущий каркас из деревянной доски. Между ними враспор устанавливают теплоизоляционные плиты из каменного или стекловолокна.

Утеплитель необходимо защитить от влаги. При намокании снижаются его теплоизоляционные свойства, что оборачивается повышением расходов на отопление здания. Кроме того, срок службы регулярно увлажняющегося утеплителя сокращается

Влага вредит и деревянному каркасу: под ее воздействием древесина покрывается плесенью, гниет и постепенно разрушается. Наибольшую опасность в этом плане представляет водяной пар, который содержится в теплом воздухе, стремящемся из помещений на улицу. Попадая в холодную зону, он конденсируется, вызывая увлажнение конструкций здания. Для защиты теплоизоляции и деревянных элементов от пара предпринимают целый ряд мер. Прежде всего, предусматривают вентиляционный зазор между теплоизоляцией и наружной отделкой, за счет которого попавший в утеплитель пар удаляется (волокнистые материалы обладают высокой паропроницаемостью, и потому пар беспрепятственно проходит сквозь них). Вентзазор формируют с помощью брусков контробрешетки, прибитых к стойкам каркаса. Величина зазора составляет чаще всего 20–50 мм.

Разрез каркасной стены

Со стороны помещения утеплитель закрывают пароизоляцией, которая ограничивает проникновение водяного пара в конструкцию стены. Пленку фиксируют к стойкам каркаса скобами механического сшивателя (степлера), стыки дополнительно проклеивают специальным скотчем. Между пленкой и отделкой помещения необходимо оставить зазор (образующийся за счет прибитых к стойкам брусков), чтобы избежать повреждения пароизоляции при монтаже отделки. Кроме того, этот зазор позволяет спрятать инженерные коммуникации.

Важная часть конструкции стены — ветрозащита, которая монтируется вплотную к волокнистому утеплителю с наружной стороны. Она препятствует его продуванию холодным воздухом, попадающим в вентзазор (что приводит к потерям тепла). В качестве ветрозащиты чаще всего используют диффузионные (паропроницаемые) пленки (мембраны), которые не препятствуют выходу водяного пара из утеплителя в вентзазор. Пленку крепят скобами к стойкам каркаса, впоследствии она фиксируется еще и брусками контробрешетки. Большинство специалистов настаивает на обязательном присутствии в каркасной конструкции ветрозащиты. Однако ряд экспертов утверждает, что даже паропроницаемая мембрана может в некоторой степени задерживать пар, из-за чего нельзя исключать образование конденсата в утеплителе. В связи с чем они предлагают закрывать утеплитель мембраной только по углам здания, где наиболее сильный поток холодного воздуха.

Наконец, последний элемент каркасной стены — наружная отделка (сайдинг, блок-хаус, гибкая фасадная плитка и пр.). Ее фиксируют либо к контробрешетке, либо к основанию в виде закрепленных на ней плит OSB.

Плиты OSB обладают низкой паропроницаемостью, поэтому их нельзя устанавливать вплотную к ветрозащите (только через контробрешетку, создающую вентзазор)

Технология дополнительного утепления снаружи. Когда требуется дополнительно утеплить каркасную стену, работы начинают с демонтажа наружной отделки, ее основания, контробрешетки и ветрозащитного материала. Затем к вертикальным стойкам каркаса крепят новые стойки, толщина которых соответствует необходимой толщине слоя теплоизоляции. Более экономичный вариант — вместо брусков использовать широкие доски: их можно зафиксировать на существующих стойках с помощью металлических уголков (правда, уголки будут являться мостиками холода). Правильно подобрав ширину досок, можно создать одновременно и каркас для теплоизоляции, и вентиляционный зазор (то есть обойтись без контробрешетки).

Иногда каркас делают из металлических стоек или металлических уголков с отогнутыми площадками, к которым крепят наружную отделку

Схема дополнительного утепления каркасной стены

Между стойками враспор укладывают плиты или маты волокнистого утеплителя. Их устанавливают таким образом, чтобы они вплотную прилегали к имеющемуся в стене утеплителю. Обратите внимание: деревянные элементы каркасной стены являются в определенной мере теплопроводными включениями. По словам специалистов, промерзание через стойки хорошо заметно при обследовании подобных зданий с помощью тепловизора. При дополнительном утеплении стен есть возможность перекрыть эти мостики холода, а также устранить промерзание через неплотности, допущенные при установке плит в каркас (например, в местах укладки подрезанных плит). Для этого теплоизоляцию делают двухслойной: сначала к имеющемуся каркасу крепят вертикальные стойки (в данном случае их толщина будет меньше), укладывая между ними волокнистый материал. Затем перпендикулярно стойкам прибивают бруски обрешетки (обычно толщиной 50 мм), между которыми также кладут плиты или маты утеплителя толщиной соответственно 50 мм. После чего монтируют ветрозащиту. Далее формируют вентзазор и закрепляют отделку. При монтаже фасадного материала важно предусмотреть возможность притока воздуха под отделку снизу и его вытяжки из-под нее сверху. Приток можно обеспечить, в частности, с помощью перфорированных планок сайдинга. А вытяжку организуют обычно за счет объединения вентзазора на фасаде с вентзазором в конструкции карнизного свеса крыши, при этом подшивка свеса должна иметь продухи.

Еще один важный момент: при слое дополнительного утепления, например, в 100 мм общая толщина конструкции (с учетом вентзазора и отделки) будет составлять около 150 мм. А значит, перед началом работ нужно понять, как будет выглядеть карнизный свес крыши. Если его размер небольшой, то после установки данной конструкции внешний вид карниза может пострадать. Кроме того, свес не сможет защищать фасад от осадков (в этом случае рекомендуют выполнять отделку из материалов с высокой стойкостью к влаге и делать отмостку для отвода воды от фундамента). Порой слишком маленький карнизный свес становится препятствием для дополнительной теплоизоляции, так как переделка его конструкции и наращивание кровли крайне проблематичны.

С обустройством оконных и дверных проемов проблем не возникает: вместо старых откосов устанавливают более широкие новые

Наружное утепление брусового дома

Дополнительное утепление брусовой стены

В случае изначально не теплоизолированного здания из клееного или профилированного бруса схема утепления такая же: прибитый к деревянным стенам каркас, заполненный теплоизоляцией, ветрозащита, вентзазор, отделка, закрепленная на основании для нее. Нужна ли в «пироге» утепленной брусовой стены пароизоляция? Необходимость ее устройства определяют расчетом паропроницаемости конкретной конструкции. Без такого расчета приходится полагаться только на опыт специалистов. Одни считают, что пароизоляция не обязательна, поскольку стена из соснового бруса сечением 150×150 мм в некоторой степени удерживает пар. А тот пар, который будет попадать в утеплитель, будет удаляться за его пределы за счет вентиляции (при условии правильно организованного вентзазора), не причиняя вреда ни утеплителю, ни деревянным элементам. Если же влага в незначительном количестве все же появится в этой конструкции в холодное время года, то она высохнет за лето, и теплоизоляция не потеряет своих свойств. Другие специалисты утверждают, что пароизоляция обязательно нужна. Обратите внимание: в данном случае ее фиксируют к брусовой стене со стороны помещения.

Есть и другие технологии дополнительного утепления снаружи, в частности заполнение каркаса эковатой (рыхлым изоляционным материалом на основе целлюлозы) с помощью специальной установки. О дополнительном утеплении эковатой читайте в материале «Пассивная» жизненная позиция».

Стоит ли утеплять стены изнутри?

Иногда стены дополнительно утепляют изнутри. Это неудачное решение, так как, во-первых, оно предполагает уменьшение жилой площади дома. Во-вторых, требует устройства очень надежного паробарьера во всех помещениях: с качественной проклейкой стыков полотен пленки и мест ее примыкания к строительным конструкциям специальными лентами или клеями (нередко для повышения надежности пароизоляции ее настилают в два слоя). А это зачастую проблематично. Наконец, из-за паронепроницаемых стен необходимо устраивать в здании систему приточно-вытяжной вентиляции. Впрочем, в каркасном доме рекомендуют всегда предусматривать такую вентиляцию.

Утепление каркасного дома пенополистиролом изнутри и снаружи

Все большой популярностью в сфере загородного домострения пользуются каркасные дома. Легкие, экономичные, быстро возвозимые, они делают реальной мечту о загородоном доме практически для каждой семьи.

    На данный момент выделяют два технологических направления в каркасном домостроении:
  • канадская технология;
  • финская технология.


Канадская технология

В связи с особенностью региона строительства (Канада и США) при реализации данной технологии применяются местные распространенные материалы — клееные стружечные плиты (ОСП), полимерная теплоизоляция (например, экструзионный пенополистирол), SIP-панели заводского изготовления. В качестве внешней отделки чаще всего используется виниловый сайдинг. В связи с применением ОСП (практически паронепроницаемый материал), остро не стоит проблема защиты от влагонакопления.

Скандинавская (финская) технология

Особенностью технологии является применение местных высококачественных пиломатериалов, несущий каркас выполняется из балок более крупного сечения. В качестве утеплителя зачастую применяется минеральная вата. Для внешней отделки наиболее распространена фасадная доска под покраску. В качестве дополнительного утепления применяется полимерная теплоизоляция (например, экструзионный пенополистирол). Для обшивки каркаса практически не применяется ОСП, чаще — фасадный и влагостойкий гипсокартон. В процессе проектирования и строительства соблюдается очередность слоев в конструкции – увеличение коэффициентов паропроницаемости используемых материалов по направлению – во внешнюю среду (предотвращение влагонакопления).

В целом, технология строительства каркасных домов практически одинакова для обоих технологических направлений, основные отличия из-за доступности тех или иных материалов, а также культуры местного строительства.

Применение дополнительного утеплителя ПЕНОПЛЭКС® для каркасных домов на территории РФ позволит сократить объем древесины, используемой для устройства каркаса в среднем на 25-35%, благодаря уменьшению сечения несущего бруса, а также значительно повысить энергоэффективность сооружения.

Преимущества применения плит ПЕНОПЛЭКС® для теплоизоляции каркасного дома:

  • Низкий коэффициент теплопроводности (λ = 0,034 Вт/м-К). Для утепления наружной стены любого здания требуется слой материала ПЕНОПЛЭКС® в 1,5 раза тоньше, нежели другого утеплителя;
  • Практически нулевое водопоглощение, поэтому при отрицательных температурах воздуха на улице, когда точка росы находится в утеплителе, в нем не образуется конденсат, материал не увлажняется и не теряет своих теплозащитных свойств.
  • Долговечность более 50-ти лет и высокая прочность на сжатие (не менее 20 тонн на 1 кв.метр), что обеспечивает продолжительный безремонтный срок эксплуатации конструктивов.
  • Экологическая безопасность — материал изготавливается из безопасного сырья, не содержит мелких волокон и пыли, фенолформальдегидных смол и других вредных химических веществ.

Сотрудниками компании «ПЕНОПЛЭКС» разработана техническая карта, которая содержит поэтапное описание процесса строительства каркасного дома с дополнительным утеплением плитами ПЕНОПЛЭКС®. Документ включает в себя схемы всех конструктивов, технические характеристики используемых материалов, рекомендации по монтажу. Техническая карта доступна для скачивания.

Сравнительные характеристики применения различных видов утеплителей для каркасных домов

Стены каркасных домов с ватой обладают термическим сопротивлением в 1/3 раза хуже, чем у домов со стенами из утеплителя ПЕНОПЛЭКС®, т.к. вата расположена между стоек, которые являются «мостами холода». Если снаружи стоек закрепить ПЕНОПЛЭКС® толщиной 30 мм, то приведенное сопротивление теплопередаче увеличится на 30%, а если вместо ватного утеплителя выбрать утеплитель для каркасного дома от ПЕНОПЛЭКС снаружи стоек, то мы получим улучшение теплозащиты здания на 50%!!!

Вариант №1 (только вата):

  • Имитация бруса;
  • Пароизоляция;
  • Стойка ЛВЛ 150 х 50 мм;
  • Межстоячное пространство вата парок экстра 150 мм;
  • ОСП 9 мм;
  • Влаго- ветро- защита;
  • Имитация бруса.

Коэффициент термической неоднородности 0,663

Приведенное сопротивление теплопередачи = 2,7 м2хград/Вт

Приведенное сопротивление теплопередачи конструкции R=2,674 м2 оС/Вт (соответствует примерно 80 мм ПЕНОПЛЭКС®).

Дополнительно потребуется не менее 20мм минеральной ваты (коэфф.теплопроводн. 0,042Вт/мК).

Вариант №2 (минеральная вата + ПЕНОПЛЭКС®):

  • Имитация бруса;
  • Пароизоляция;
  • Стойка ЛВЛ 150 х 50 мм;
  • Межстоячное пространство минеральная вата 100 мм;
  • По стойкам сверху ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ® 30 мм с проклейкой швов скотчем строительным;
  • Имитация бруса;

Коэффициент термической неоднородности 0,857

Приведенное сопротивление теплопередачи = 3,43 м2хград/Вт

Вариант №3 (ПЕНОПЛЭКС® 100 мм):

  • Имитация бруса;
  • Пароизоляция;
  • Стойка ЛВЛ 150 х 50 мм;
  • Межстоячное пространство без утеплителя с электрической разводкой + вентиляция;
  • По стойкам сверху ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ® 100 мм с проклейкой швов скотчем строительным + пластиковые грибки с металлическим сердечником 4 штуки на 1 м2;
  • Имитация бруса;

Коэффициент термической неоднородности 0,977

Приведенное сопротивление теплопередачи = 4,0 м2хград/Вт – лучший вариант по термическому сопротивлению

Стены каркасного дома с ватой и ПЕНОПЛЭКС® на 42% дешевле, чем просто с ватой при том же термосопротивлении.

Ориентировочная стоимость 1м2 для конструкций:
Вариант 1. Примерно 936 руб/м2 по материалам (с учетом доутепления ватой 20мм: +33р/кв.м., т.е. итого: 903,5+33=936,5р./м2.)
Вариант 2. Примерно 658 руб/м2 лучший вариант утеплителя для каркасных домов по цене
Вариант 3. Примерно 808 руб/м2

выбор материалов, пароизоляция, утеплить фасад минватой, пенопластом своими руками

Как качественно утеплить каркасный дом снаружи? Отметим, что общая методика, характеризующая утепление каркасного дома практически идентична методике теплоизоляции домов, построенных из дерева. К тому же по причине того, что поверхность «каркасника», если сравнивать с бревенчатым срубом, намного ровнее, его утепление не требует больших временных затрат при почти равных финансовых.

Утепление каркасного дома. Нажмите на фото для увеличения.

Теплоизоляция: ориентиры

Простота строительства конструкции сглаживается скрупулезным отношением к утеплению. С возникновением потребности заполнить пространство между стенами относительная доступность монтажа конструкции усложняется работами по утеплению фасада снаружи. С ростом потребительского интереса на каркасные дома происходит соответствующее расширение ассортимента разнообразных утеплителей. Однако чтобы не ошибиться в выборе качественного теплоизоляционного материала, рекомендуется обращать внимание на основные параметры, Перечисленные ниже:

  • Коэффициент теплопроводности;
  • Низкое водопоглощение;
  • Пожаробезопасность;
  • Экологическая чистота.

Считается, что, чем более низкий коэффициент теплопроводности у того или иного теплоизолятора, тем труднее будет теплым или холодным воздушным массам проникнуть как изнутри, так и снаружи помещения. Минимальный уровень теплопроводности обеспечит неплохую экономию на оплате энергоресурсов, в частности, отопления.

Обратившись к разделу СНиП «Тепловая защита зданий», вы сможете получить куда больше информации по интересующему вас вопросу для того или иного региона, где имеются свои стандарты.
Что касается водопоглощения, его значение должно стремиться к минимуму, так как вода является неплохим проводником тепла. Техническая документация, которая прилагается к тому или иному стройматериалу, должна содержать значение водопоглощения. Оно, как правило, выражается в процентах.

Степень пожарной безопасности любого утеплителя можно отыскать в ГОСТах, присваивающих материалу определенный нормативный коэффициент горючести и воспламеняемости. Для этого используются следующие условные обозначения: НГ – не горючие, Г – горючие. С повышением интенсивности и склонности к возгоранию утеплители маркируют «Г1», «Г2» и т.д.

Безусловно, важным аспектом при приобретении утеплителя является экологичность, которая определяется его компонентным составом, а именно, теми токсичными составляющими, которые были использованы при его производстве. Поэтому одно из главных требований, предъявляемых к современным гидроизоляторам, – отсутствие негативного влияния на состояния здоровья жителей дома, где предполагается его применение.

Помимо перечисленных выше факторов, имеется целый ряд второстепенных, чье совокупное влияние, однако, нельзя оставлять без внимания. Это
наилучшие вес и плотность материалов для минимизации нагрузки на каркас и фундамент здания. Невосприимчивость материала к температурным перепадам. Возможность не прибегать к использованию экстерьерной декоративной обработки утеплителя, в том числе, к облицовке, что существенно снизит общую стоимость работ по гидроизоляции фасада.

Цена приобретаемого материала, которая для большинства специалистов играет одну из ключевых ролей, поскольку редкий владелец может позволить себе не считаться с этим фактором и в первую очередь осуществлять свой выбор, исходя из предпочтений, касающихся качества и безопасности приобретаемой продукции.

Наружное утепление

Утепление каркасного дома, которое проводится снаружи, предполагает заполнение пространства между наружными и внутренними стенами здания теплоизолятором. Для того чтобы утеплить запланированные площади, прибегают к помощи минеральной ваты, а также пенополистирола в зависимости от поставленных целей.[nggallery id=160]

Будучи весьма эластичной и мягкой по своей структуре, минвата отлично приспособлена к монтажу. Она также не подвержена влиянию температурных деформаций, оказываемых на нее стенами, изготовленными из древесины. Наличие подобных положительных качеств при минимуме недостатков обусловливает выбор именно этого материала в качестве оптимального варианта для наружной теплоизоляции, если утепляется каркасный дом.

Чтобы утеплить фасад каркасного дома снаружи как следует, в частности, специалисты рекомендуют использовать паклю из джутового волокна или войлок. После того как утепление фасада нового каркасного дома снаружи завершено, его обшивают доской, что позволяет сохранить первоначальный вид постройки, или покрывают ее сайдингом, выполненным из пластика, что придаст вашему дому современный привлекательный вид без чрезмерных финансовых затрат.

Следует отметить, что утепление деревянного дома снаружи – работа, которой целесообразней всего заниматься в теплое время года, когда температурный режим наиболее комфортен, а стены дома не подвержены излишнему увлажнению, например, в результате осадков.

Общие рекомендации по утеплению каркасного дома снаружи

Первый этап теплоизоляционных работ – пароизоляция. Стена покрывается фольгой из алюминия, полиэтиленовой пленкой или особой пленкой-пароизолятором. Самая важная задача пароизоляции – обеспечить должную вентиляцию фасада.На фасад крепят вертикальные рейки, поверх которых происходит монтаж слоя пароизоляции, который обязан отличаться 100-ной герметичностью.

Между базовыми рейками требуется проделать отверстия диаметром порядка 20 см для свободной циркуляции воздуха.
Стыки полос перекрытия склеиваются между собой (герметизируются) самоклеящейся лентой. Во избежание проникновения влаги, участки, где покрытие крепится при помощи гвоздей или скоб, проклеивают скотчем или изолентой.[nggallery id=161]

Каркас под теплоизолятор делается из бруса около 1 дм в ширину и 0,4-0,5 дм в толщину. Затем полученные заготовки крепятся к стене параллельно линии фасада таким образом, чтобы промежуток между ними и плитой минваты был на несколько сантиметров меньше, чем ширина самой плиты.

Монтаж минеральной ваты

Блоки минваты замечательно фиксируются между каркасной обрешеткой так, что необходимости в их дополнительном крепеже не возникает. Укладка минеральной ваты проводится таким образом, чтобы свести к минимуму количество зазоров и щелей, а стыковые линии, где одна плита примыкает к другой, смещаются по отношению друг к другу. Помните, что стыки внутреннего слоя не должны приходиться на стыки внешнего.
Слой теплоизоляции накрывают прикрепляемой к поверхности каркасного дерева при помощи гвоздей или скоб влагосдерживающей пленкой, которая обеспечивает свободный доступ пару, однако предотвращает проникновение воды.

Следует помнить, что в местах стыков гидроизолирующая пленка нахлестывается на 0,5-1,0 дм, а для герметизации стыков рекомендуется использовать самоклеющуюся ленту, чтобы утепление прошло на должном уровне.

В качестве второго каркасного слоя поверх утеплителя на рейки с уложенными плитами минваты крепятся бруски 5х3 см, что призвано создать условия для свободного движения воздушных потоков между поверхностями. Таким образом, будет предотвращено нежелательное образование конденсата. Проемы снизу чаще всего заделывают густой сеткой из металла, которая будет защищать поверхность стен от проникновения грызунов и насекомых.

По большому счету, обшивка строения снаружи выполняет лишь декорирующую функцию. В связи с этим, выбор стройматериала для облицовки может осуществляться исходя из вкусовых предпочтений владельца.

Подводя итоги, заметим, что утепление каркасного дома – довольно трудоемкий процесс, требующий немалых временных, трудовых и финансовых затрат, поэтому подходить к нему стоит ответственно, чтоб результат оправдал ваши ожидания.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как и чем утеплить каркасный дом – этапы и особенности работ

Для круглогодичного использования каркасного дома, он нуждается в качественном утеплении, позволяющем установить отопление, превратив помещения в уютное и комфортное жилище. Сделать это можно самостоятельно. Но какие материалы использовать? От каких технологий отказаться? И как можно утеплить каркасный дом снаружи? Об этом далее в статье.

Каркасная технология возведения домов, пришедшая к нам из Канады, становится всё более популярна в России. Это обусловлено рядом факторов, среди которых:

  • возможность быстрого монтажа;
  • отсутствие необходимости установки усиленного фундамента благодаря лёгкости конструкции;
  • использование в тёплое и холодное время года (необходима хорошая вентиляция и грамотное утепление дома).

Способы утепления

Прежде чем приступать к работам, необходимо выбрать вариант утепления: наружный или внутренний. (Важно! Этим вопросом лучше всего задастся ещё на этапе строительства. От этого зависит не только трудоёмкость, но финансовая сторона работ.)

Наружное утепление

Что важно знать:

  • утепление каркасного дома производится в любой момент, после сдачи объекта в эксплуатацию. Для этого не нужно менять конструкцию дома или демонтировать его элементы;
  • для утепления применяется минеральная вата или пенопласт, обеспечивающие сохранность тепла внутри жилища;
  • прогрев дома требует меньше энергии благодаря деревянной основе дома, обращённой внутрь помещений.

Внутреннее утепление

Основные моменты:

  • для утепления дома изнутри потребуется демонтаж существующей отделки, что влечёт за собой ряд дополнительных финансовых и временных затрат;
  • фасад дома не будет защищён от постоянных осадков, ветров и перепадов температур, что ускорит процесс деформации здания;
  • холод с улицы будет сталкиваться с тёплой температурой в помещении, возникнет конденсат, который приведёт к образованию грибка и плесени внутри каркасных стен.

Выбираем утеплитель

Именно от того, какому утеплителю вы отдадите предпочтение, будет зависеть комфорт и тепло в вашем доме. Рассмотрим самые популярные варианты.

Базальтовая вата

Производится из горных пород вулканического происхождения. В составе каменной ваты чаще всего используется базалит, базальт и диарит. Это один из самых распространённых вариантов листового утеплителя, обладающий рядом преимуществ:

  • исключено возгорание – базальтовая вата выдерживает температуру до 1000°С;
  • высокая прочность к механическим повреждениям;
  • низкая теплопроводность;
  • отличная шумоизоляция;
  • устойчивость к перепадам температур.

Из недостатков – подверженность грызунам и меньшая эластичность, по сравнению с аналогами.

Эковата

Своё название утеплитель получил благодаря составу – материал изготавливается из бумаги вторичной переработки с добавлением третрабората натрия и борной кислоты.

В отличие от базальтовой ваты, эковата поставляется в сыпучем виде, а значит и технология монтажа отличается от листовых утеплителей.

Особенности утеплителя:

  • в случае некорректного проведения работ, появляется риск «усадки» материала, что грозит «пробелами» в утеплении дома;
  • высокий риск возгорания – эковату следует дополнять защитными прослойками из базальта или фольги;
  • высокая звукоизоляция;
  • возможность утепления каркаса в труднодоступных местах;
  • экологичность.

Пенополистирол

Материал часто используют для наружно утепления каркасного дома благодаря ряду преимуществ:

  • устойчив к влаге и перепадам температур;
  • отличается небольшим весом;
  • не замерзает.

Среди недостатков – лёгкая воспламеняемость и низкая гигроскопичность.

Как утеплить дом: этапы работ

Подготовка. Для начала необходимо рассчитать материал и подготовить поверхность к укладке утеплителя. Не забывайте о том, что в утеплении нуждаются не только стены, но также потолок и пол. При наружном утеплении учтите погодные условия, которые могут повлиять на ход работ.

Перед монтажом утеплителя следует проверить деревянный каркас на наличие сырости и высушить проблемные участки строительным феном. Далее поверхность очищают от пыли, гвоздей и «задувают» монтажной пеной щели между деталями каркаса.

Гидроизоляция. Укладка гидроизоляционного слоя предполагает крепление материла для гидроизоляции к деревянным стойкам с помощью строительного степлера. Важно, чтобы весь каркас был обшит гидроизоляционным материалом.

Пароизоляция. В качестве материала для пароизоляции может выступать специальная плёнка или вспененный полиэтилен. Материал закрепляют в нахлёст по 10 см к деревянным стойкам с помощью монтажного степлера. Стыки тщательно заделываются строительным скотчем.

Монтаж утеплителя. Важно! В случае утепления дома минеральной ватой необходимо надеть рукавицы и маску. Необходимо равномерно распределить материал между каркасных стоек, не забывая о вентиляционных зазорах.

Значительно эффективнее укладывать утеплитель двумя слоями. Первый слой – утеплитель шириной 10 см, затем деревянная обрешётка и горизонтальный слой, шириной 5 см.

Зашивание стен. Чаще всего для этого применяются ОСБ-плиты, с помощью которых проводят чистовую отделку, скрывая незначительные изъяны каркаса.

Каркасный дом от Wood-Brus

Мы занимаемся строительством домов в Москве. У нас вы можете купить готовые дома или заказать их строительство по индивидуальному плану. Стоимость работ указана на сайте. Для уточнения всех деталей, пожалуйста, позвоните нам. Консультанты с радостью ответят на все вопросы и дадут рекомендации о строительстве каркасного дома.

Как утеплить внешние стены старого кирпичного дома — Руководство по эффективности дома

Многие кирпичные дома, построенные до 1980-х годов, и особенно раньше, не были построены с соблюдением действующих стандартов изоляции. Обычно внешние кирпичные стены, построенные до этого времени, практически не имеют теплоизоляции или практически не имеют ее (источник). Я столкнулся с этим со старым домом, который мы ремонтировали несколько лет назад.

Способы утепления наружных стен старого кирпичного дома зависят от того, имеет ли дом каменные стены или облицован кирпичом.Массивные каменные стены, подобные тем, которые встречаются в очень старых домах, часто требуют создания каркаса 2х4 внутри и заполнения его изоляцией из стекловолокна или аэрозольной пены.

Поскольку внешние стены составляют огромную часть оболочки здания, имеет смысл сделать все возможное для повышения энергоэффективности вашего дома путем добавления теплоизоляции. Полная изоляция вашего дома может снизить затраты на электроэнергию на 50% (источник).

В этой статье подробно рассказывается, как утеплить внешние стены старого кирпичного дома, а также обсуждаются плюсы и минусы этого. Изучив передовые методы теплоизоляции кирпича и связанные с этим работы, вы можете решить, что соотношение затрат и выгод не оправдывает работу. Читай дальше что бы узнать.

Как строят кирпичные стены?

Кирпичные стены могут иметь множество названий, включая сплошную кладку, полнотелый кирпич, двойной кирпич, а также кирпич и блок. Чтобы понять эти названия, будет достаточно быстрого урока строительства кирпичной стены.

Сплошная каменная стена обычно состоит из внешнего слоя из кирпича и внутреннего слоя из кирпича, бетона или шлакоблока — отсюда и названия.Стена состоит из двух слоев, которые профессионалы называют слоями.

Сплошная кладка фактически является структурным элементом дома, несущим вес, поддерживающий крышу .

Сегодня кирпичные дома строятся с помощью одинарной перемычки, часто называемой кирпичной фанерой, которая прикрепляется к деревянному каркасу. В этом стиле типичный деревянный каркас является структурным, а кирпич — только декоративным.

Стена в моем доме облицована кирпичом. Это чисто декоративный элемент, не имеющий структурной поддержки.

Эти различия очень много значат, когда дело касается изоляции. В старых кирпичных домах, построенных из цельной кладки, нет полости для изоляции. , тогда как в более новых кирпичных домах есть стандартный внешний деревянный каркас 2×6, который заполнен изоляцией, как любой дом из палки.

Этот тип постройки в наши дни очень редок, хотя я встречал его пару раз, включая старый дом 1910 года постройки.

Если вы не уверены, есть ли у вас массивные каменные стены, вы можете проверить, измерив толщину стены у дверного проема или окна .Если толщина стены меньше 10 дюймов, вероятно, она твердая (источник).

Посмотрите это короткое видео на YouTube, чтобы лучше понять, как устроены современные кирпичные стены:

Внешняя и внутренняя изоляция

В то время как модернизация здания с внешней изоляцией обычно является лучшим решением для обеспечения долговечности, энергоэффективности и комфорта, это не относится к домам из массивной кирпичной кладки.

Есть много препятствий для внешней изоляции, в том числе:

  • Отсутствие доступа
  • Нет места для изоляции в полости стены
  • Для надлежащей изоляции кирпич должен покрывать кирпич
  • Может быть невозможно в исторических домах в целях сохранения
  • Дорого

Если вы решите пойти по этому пути, внешнюю изоляцию твердых стен должен выполнять только обученный профессионал.Однако добавление теплоизоляции к внутренней части кирпичной стены может быть жизнеспособным самостоятельным занятием.

Добавление внутренней изоляции дает много преимуществ, например:

  • Дешевле
  • Простота установки
  • Не меняет внешний вид дома
  • Повышает тепловые характеристики
  • Возможность герметизации и контроля влажности
  • Возможность модернизации системы электроснабжения и воздуховодов

Как видите, есть веские причины для изоляции кирпичной стены изнутри.Давайте посмотрим на шаги и советы по добавлению внутренней изоляции.

Как изолировать внешнюю кирпичную стену от внутренней

Примечание: Перед использованием любого метода осмотрите кирпич снаружи на наличие признаков повреждения водой. Повреждение водой может серьезно повлиять на безопасность и производительность массивных каменных стен, о чем мы поговорим позже.

Метод 1. Постройте внутреннюю деревянную каркасную стену

Один из распространенных методов изоляции внутренних стен из массивной кирпичной кладки — построить каркасную стену 2х4 перед кирпичом и заполнить ее изоляцией.Вот шаги:

  1. Изнутри удалите гипсокартон, штукатурку или планку, покрывающую кирпичную стену. Снимите обшивку и сохраните ее для повторной установки, если она является исторической.
  2. Если в кирпиче нет дренажных отверстий, просверлите их на уровне пола под углом вниз наружу. Заполните дренажные трубки.
  3. Установить обшивку из жесткого пенопласта прямо над кирпичной стеной с помощью крепежа или планок опалубки. Убедитесь в отсутствии воздушных зазоров. *
  4. Закупоривайте или распыляйте пену любые утечки воздуха и стыки, уделяя особое внимание участкам, которые потенциально могут вызвать тепловые разрывы или концентрацию влаги.
  5. Построить каркасную стену 2х4 перед кирпичной стеной и пенопластом.
  6. Сделайте рамы для окон и дверей в стене, чтобы учесть дополнительную глубину.
  7. Добавьте оконную планку, чтобы предотвратить проникновение воды через кирпич в этих местах.
  8. Добавьте изоляцию из стекловолокна в полости в стене 2×4.
  9. Отделайте стену гипсокартоном и установите заново отделочные работы.

* Добавлять слой пенопласта не обязательно; тем не менее, таким образом можно значительно повысить эффективность использования тепловой энергии.

Метод 2: Используйте пену для спрея

В качестве альтернативы можно покрыть всю внутреннюю стену воздухонепроницаемой изоляционной пеной . Спрей действует как барьер для влаги и контролирует утечку воздуха. Чтобы изолировать таким образом, сделайте следующее:

  1. Изнутри удалите гипсокартон, штукатурку или планку, покрывающую кирпичную стену. Снимите обшивку и сохраните ее для повторной установки, если она является исторической.
  2. Если в кирпиче нет дренажных отверстий, просверлите их на уровне пола под углом вниз наружу.Заполните дренажные трубки.
  3. Установите волокнистый дренажный мат напротив кирпича.
  4. Распылите краску на всю стену от пола до балки потолка, полностью покрыв каждый дюйм пространства.
  5. Постройте каркасную стену, чтобы прикрепить гипсокартон и скрыть любые электрические линии или другие воздуховоды.
  6. Отделать стену гипсокартоном и прикрепить накладку.

Любой из этих методов повысит энергоэффективность дома. Однако возможно повреждение от влаги. Подробнее об этом чуть позже, но сначала давайте рассмотрим метод, который я предпочитаю:

Метод 3: выдувание изоляции

Предполагая, что вы имеете дело с конструкцией из кирпичного шпона, а стены и гипсокартон уже на месте, есть еще один вариант, который стоит рассмотреть.

Это включает в себя прорезание отверстий в верхней части стены между стойками и вдувание стекловолоконной изоляции. Мы применили этот подход к старому дому 1910 года постройки. Отверстия были примерно 1,5 дюйма каждое, вырезаны кольцевой пилой. Размер отверстия должен соответствовать размеру шланга нагнетателя.

После этого можно заполнить полости изоляцией, не вырывая всю гипсокартон. Это может быть лучше всего выполнено профессионалами в области изоляции (мы ее арендовали), но это может быть проект DIY, поскольку многие хозяйственные магазины берут в аренду воздуходувки для изоляции.

Затем нужно просто отремонтировать отверстия в гипсокартоне и немного подправить. Лучше всего это сделать при обновлении дома , когда вы все равно будете красить внутренние стены, но, на мой взгляд, это самый чистый подход, если вы имеете дело с дизайном из кирпичного шпона, а не с массивными каменными стенами.

Понимание тепловой массы

У старых домов и домовладельцев не было современного энергоэффективного оборудования, которое есть у нас.Один из способов утеплить дом — построить его с толстыми каменными стенами.

Кирпичные стены обеспечивают высокую тепловую массу. Термическая масса — это способность тяжелого плотного материала эффективно удерживать тепло, а затем медленно выделять его с течением времени.

Когда мы изолируем здание, все, что находится за изоляцией, зимой становится холоднее. Таким образом, когда вы утепляете кирпичную стену, вы меняете ее способность регулировать тепловую массу. Передача тепла происходит по-другому, что может привести к проблемам.

Проблемы с изоляционным кирпичом

Основные проблемы, связанные с утеплением внутренней части кирпичной стены, связаны с повреждением из-за влаги. Если вы живете в мягком климате, вы, вероятно, не столкнетесь с этими проблемами. Но у домовладельцев в холодном и влажном климате есть несколько соображений (источник).

Несмотря на то, что внутренняя часть стены была обновлена ​​изоляцией, внешний вид никак не изменился. Этот кирпич по-прежнему будет подвергаться воздействию воды и холода так же, как и раньше.

Однако, поскольку воздушный поток был уменьшен, внешняя стена будет дольше находиться в более влажных условиях и может замерзнуть. Это, конечно, может повредить кирпичи от расширения. Это называется циклом замораживания / оттаивания.

Кирпичи не очень водонепроницаемы — вода будет проходить сквозь них, поэтому необходимы отверстия для просачивания. Без современных пароизоляционных материалов и утеплителей это обычно не проблема, так как кирпич может высохнуть.

Однако при добавлении изоляции и герметизации к кирпичной стене воздух и влага не могут свободно перемещаться.Это скопление влаги может привести к множеству проблем:

  • Повреждения от замерзания / оттаивания
  • Повреждения плесенью и гнилью на закладных элементах, таких как деревянные балки
  • Конденсация от теплового моста при утечке воздуха
  • Рост плесени на намокающей изоляции
  • Отсутствие видимых повреждений, нанесенных водой в стене

Эти проблемы усиливаются в зависимости от воздействия воды / дождя на стену, типичных температур в помещении и качества / состояния самих кирпичей.

Несколько других факторов должны повлиять на ваше решение изолировать кирпичную стену изнутри:

  • Повышенная герметичность может вызвать проблемы с вентиляцией и качеством воздуха.
  • Возможно, вам потребуется переместить внутренние коммуникации и другие предметы.
  • Оконные и дверные рамы потребуют расширения, которые потенциально могут вызвать эффект теневого ящика.
  • Может потребоваться удалить и обновить старую проводку, если она представляет опасность пожара.
  • Вы потеряете часть общей площади интерьера.
  • Это разрушительная грязная работа, требующая строительных и гипсокартонных работ.
  • Может повредить исторические элементы.

Возможно, самое главное, экономия энергии при утеплении старого кирпичного дома может не окупиться в долгосрочной перспективе. Выполнение обновлений, таких как полная изоляция чердака, герметизация дверей, окон и другие возможные утечки воздуха, а также замена старой печи, могут обеспечить желаемую экономию энергии с гораздо меньшими проблемами.

Это видео на YouTube дает отличное визуальное представление о подходах к утеплению стен из сплошной кирпичной кладки:

Заключение

Взвесив все «за» и «против» утепления внешней кирпичной стены, вы можете обнаружить, что недостатки перевешивают преимущества. Тем не менее, можно изолировать старый кирпичный дом, добавив изоляцию в деревянный каркас в интерьер дома и модернизировав поверхность стены.

Особенно, если вы живете в холодной и влажной среде, следует проявлять особую осторожность, чтобы предотвратить замерзание / оттаивание и другие повреждения от влаги в результате изменения тепловой массы кирпичной стены.

Проведите полный БЕСПЛАТНЫЙ энергетический аудит дома «сделай сам» и найдите области, в которых вы можете повысить энергоэффективность своего дома.

Без стенок полостей? Нет проблем. Вместо этого подумайте о внешней изоляции.

Пенополистирол был использован для внешней изоляции этого дома

Начнем с внутренней сухой футеровки

Как можно понять из названия, внутренняя сухая облицовка предполагает установку утеплителя изнутри дома.В отличие от утеплителя полых стенок из клееного борта, который можно закачивать в полую стену снаружи здания, внутренняя сухая облицовка требует работы изнутри дома, где изоляция вместе с гипсокартоном механически крепится к существующей внутренней поверхности. Этот процесс, хотя и эффективен, может нанести серьезный ущерб жильцам дома во время проведения работ. Хотя внутренняя сухая облицовка предоставит домовладельцу новую штукатурку после установки, она также может привести к уменьшению размера комнаты в зависимости от толщины используемой изоляции.В среднем домовладельцы теряют около 100 мм на утепленную стену.

Как и все изоляционные работы, установка должна выполняться только обученными и сертифицированными специалистами. Неправильная установка может привести к увеличению влажности, росту плесени и другим проблемам, влияющим на структуру дома. Внутренняя сухая облицовка может быть единственным вариантом для домовладельца, если дом не был построен с полой стеной или внешние стены облицованы камнем, что делает его непригодным для других альтернатив, таких как внешняя изоляция стен.

Слишком много хлопот? Утепление наружных стен может быть лучшим решением

Изоляция внешних стен идеально подходит для домовладельцев, которые не хотят испытывать головную боль строительства внутри дома. Внешняя изоляция сохраняет внутренние стены неповрежденными, а вместо этого добавляет достаточный уровень изоляции снаружи дома. Хотя он не может быть установлен так же быстро, как изоляция полой стены, он обеспечивает отличное удержание тепла и придает обновленный вид экстерьеру дома.

В Ирландии есть несколько типов систем утепления наружных стен. Подходящие материалы включают пенополистирол (EPS Silver или White), экструдированный полистирол, плиту из минерального волокна или полиизоцианурат. Толщина изоляции будет зависеть от типа изоляционного материала и может варьироваться от 100 мм (в среднем) до 120 мм или более при модернизации. При утеплении новой конструкции следует ожидать, что толщина будет колебаться от 150 до 200 мм. Важно, чтобы какой бы материал ни использовался, он соответствовал по крайней мере U-значению, требуемому ирландскими строительными нормами.Специалисты по изоляции должны стремиться к наименьшему возможному значению U в зависимости от местоположения и бюджета заказчика.

При установке внешней изоляции стен (EWI) важно заранее устранить любые проблемы с внешними стенами. Подрядчик по изоляции сможет указать на любые проблемы, которые необходимо устранить во время первоначального обследования площадки. Устранение серьезных или даже незначительных проблем после установки изоляции может быть чрезвычайно трудным. Внешняя изоляция добавит толщины стенам, поэтому имейте в виду, что подоконники и карнизы, возможно, придется расширить или заменить, а водосточные трубы, возможно, придется перенести.Когда внешние стены будут в хорошем состоянии, можно устанавливать внешнюю изоляцию. Большинство систем наружного утепления стен крепятся к стенам клеем и механически. Спутниковые антенны, светильники и любые декоративные элементы, прикрепленные к внешним стенам, необходимо заранее удалить.

После закрепления внешней изоляции на место наносится волокнистая сетка и базовое покрытие для повышения прочности и ударопрочности. Грунтовка обычно наносится валиком или кистью или распыляется, чтобы повысить водостойкость и адгезию изоляции.Затем поверх утеплителя, сетки и грунтовки наносится штукатурка, чтобы придать дому новый вид. В большинстве случаев это акриловая штукатурка, доступная в различных цветах и ​​фактурах, чтобы удовлетворить потребности домовладельца. Конечным результатом является полностью изолированный дом со свежими новыми внешними стенами. Крепления, которые были прикреплены к стенам, затем могут быть переустановлены или при необходимости могут быть установлены новые приспособления.

Изоляция дома со стальным каркасом

Старые дома со стальным каркасом иногда страдают от плохой теплоизоляции из-за строительных технологий, которые использовались в минувшие десятилетия.

Проблема может быть вызвана бетонными стенами, в которых нет полости для изоляции, и они не имеют такой же тепловой массы, как другие типы прочных стеновых конструкций.

Наружная изоляция для домов со стальным каркасом — хорошее решение этой проблемы, но важно, чтобы в стенах было достаточно места, чтобы «дышать», чтобы избежать возникновения новых проблем из-за конденсационной влаги.

К счастью, есть относительно простой способ добиться этого в виде внешней изоляции рельсов с полостями, которая создает небольшую полость между исходной стеной и новым внешним слоем изолированной облицовки.

Как установить внешнюю изоляцию на каркасный дом

Система полых рельсов не крепится непосредственно к существующей стене. Вместо этого к стальному каркасу дома прикреплены узкие перила для поддержки внешней облицовки.

Изоляционные облицовочные плиты затем устанавливаются в эту внешнюю рельсовую раму, а не непосредственно на стены здания.

Между ними находится полость шириной не менее 20 мм, которая позволяет воздуху циркулировать и, что особенно важно, позволяет влаге уходить из исходных стен здания.

При использовании этого метода конденсация меньше скапливается, поэтому проблемы с влажностью не должны возникать после установки внешней изоляции на стальной каркас.

Варианты внешней облицовки домов со стальным каркасом

В принципе, нет дополнительных ограничений для типов внешней облицовки для свойств стального каркаса, чем для других установок внешней изоляции.

Владельцы собственности могут указывать текстурированные и цветные рендеры или погодные панели, создавая для здания множество возможных обликов.

Альтернативой более традиционному облику является добавление кирпичных плит — тонких облицовок кирпича, которые можно укладывать, как плитки, для создания эффекта натуральной кирпичной стены с нанесением раствора.

Каркасы из конструкционной стали позволяют быстро и надежно возводить объекты — а с такими вариантами, как внешняя изоляционная облицовка, нет причин не выбирать конструкцию со стальным каркасом из-за опасений по поводу нагрева, конденсации или энергоэффективности.

Super-Insulate the Net Zero Building Envelope

Постройте и изолируйте сводчатый потолок : Используя каркас крыши правильного размера, можно построить наклонные потолки с пространством для достаточной теплоизоляции.Фермы с ножничными и параллельными поясами можно заказать практически в любой конфигурации. Неплотную изоляцию можно надуть на потолок с уклоном крыши 2 из 12 или меньше, хотя вам следует проконсультироваться с установщиком изоляции. Другой вариант — и, как правило, менее дорогой — это стропила с двутавровыми балками. Шестнадцатидюймовые двутавровые балки позволяют разместить R-60 и вентиляцию. Лучше использовать плотную изоляцию для большего значения R и предотвращения оседания изоляции на крышах с уклоном 3 на 12 или более.

Жесткая внешняя изоляция: Возможно, наиболее эффективная компоновка — это нанесение на настил крыши слоя жесткой изоляции с низким ПГП толщиной от четырех до шести дюймов. Листы утеплителя удерживаются планками обшивки, которые также создают вентиляционный канал. Второй слой кровельной обшивки и рубероида закрывает сборку. Дополнительная изоляция может быть помещена между стропилами с использованием войлока, плотного набивки или распыляемой пены низкой плотности для достижения желаемого общего R-значения.

Дополнительным преимуществом правильно утепленной крыши является защита от ледяных завалов.

Выдувная изоляция

Плотная вдувная изоляция имеет два преимущества по сравнению с более распространенной изоляцией из войлока. Во-первых, плотная упаковка естественным образом заполняет все щели и трещины, в то время как при ручной резке войлок неизбежно остаются пустоты и сжатие, что приводит к ненужным потерям тепла. Заполните стены и пол плотным стекловолокном или целлюлозой, чтобы получить необходимые изоляционные свойства. Плотная изоляция значительно дешевле, чем распыляемая пена с закрытыми порами, и в ней используются методы, известные всем строителям.Плотное стекловолокно имеет коэффициент сопротивления R около 4,2 на дюйм. Например, Owens Corning ProPink L77 имеет R-значение 4,25 рэнд за дюйм. Выдувная целлюлоза — это хорошая натуральная, переработанная и более экологичная альтернатива стекловолокну. Независимо от материала, плотная упаковка должна быть установлена ​​с надлежащей плотностью (3,5 фунта на кубический фут), чтобы избежать оседания, и ее следует защищать от влаги эффективным барьером для влаги.

Пена для спрея с закрытыми порами

Изоляция из пенопласта с закрытыми порами имеет несколько важных преимуществ.Он может обеспечить такую ​​же изоляцию в стене 6 дюймов, что и стена 12 дюймов, заполненная стекловолокном или целлюлозой, и, таким образом, обеспечит примерно на 6 дюймов больше дополнительного жилого пространства с каждой стороны дома. Пенопласт с закрытыми порами, также называемый пеной высокой плотности, непроницаем для водяного пара, что делает его хорошим выбором для чердаков или подвесных помещений. Самое главное, это значительно улучшает герметичность. Однако при нынешних ценах на эквивалентные R-значения это примерно в два-три раза дороже, чем плотное стекловолокно, вставленное между стенками с двойным смещением стоек.Пены для распыления, в которых используются пенообразователи на основе гидрофторуглеродов (ГФУ), оказывают серьезное негативное воздействие на глобальное потепление и окружающую среду. Новые пенообразователи на основе гидрофторолефинов (HFO) решают проблему парниковых газов, но пока еще не получили широкого распространения. В зависимости от местных затрат и климата, стекловолокно или целлюлоза могут быть лучшим выбором для вашего общего подхода к изоляции. Однако в других случаях уникальные качества распыляемой пены с низким содержанием углерода делают ее идеальной для решения тепловых проблем или снижения рисков влажности в определенных местах оболочки здания, таких как герметизация и изоляция краевых балок в двухэтажном строительстве.

Жесткая вспененная плита

Жесткая изоляция из пенопласта может использоваться в качестве разумной альтернативы выдувному стекловолокну или целлюлозе в ограниченных пространствах, где требуется большее значение R. Для эффективного использования жесткого пенопласта конструкции стен, потолка и пола должны быть спроектированы таким образом, чтобы их можно было использовать наиболее рентабельно. Хорошие применения для жесткой изоляции включают:

  • на внешней стороне стандартных стен, где требуется дополнительная R-ценность
  • над обшивкой крыши как часть невентилируемого сводчатого потолка для обеспечения адекватной теплоизоляции возле карниза низкокатной крыши вместо ферм с приподнятым каблуком
  • в местах, где водопровод или воздуховоды должны располагаться слишком близко к наружной обшивке стен

Некоторые широко используемые жесткие изоляционные материалы также имеют высокий GWP.По этой причине предпочтительны пенополистирол (EPS), плиты из минерального волокна и пробка.


Изоляция пола

Хотя в идее о том, что полы теряют меньше тепла, чем стены или потолки, может быть доля правды, для достижения цели нулевого чистого потребления энергии все же важно обеспечить их хорошую изоляцию. Это означает достижение примерно такого же R-значения для полов, как и для потолков и стен. Конструкции пола сильно различаются в зависимости от климата, поэтому существует несколько вариантов утепления полов:

Подлое пространство: Установка 12-дюймовых двутавровых балок и продувка плотной теплоизоляции доведут полы до R-45.Может возникнуть соблазн снизить затраты, выбрав изоляцию из войлока, но из-за большого количества проводов и труб, присутствующих на большинстве полов, их сложно установить. В этом случае несущий пол служит воздушной преградой. Большинство строителей предпочитают тщательно заклеивать периметр каждого листа пола строительным клеем. Пространства для обхода требуют вентиляционных отверстий в фундаменте. Эти вентиляционные отверстия обычно прорезаны в балке обода, где они вытесняют изоляцию и способствуют проникновению воздуха в изолированное пространство. Отверстия для пролезки лучше закрыть в фундаментной стене, где они не будут мешать утеплению.Если фундаментная стена в основном находится ниже уровня земли, можно установить колодец.

Изолированная плита: Полы из плит на одном уровне, как правило, имеют меньше утечек воздуха, чем полы с деревянным каркасом, хотя проходы сантехники необходимо герметизировать. В более холодном климате для достижения необходимого R-значения ниже плитного пола требуется от 8 до 10 дюймов дорогостоящего экструдированного полистирола или пенополистирола высокой плотности. Следует соблюдать осторожность, чтобы установить изоляцию такой же толщины по периметру, где потери тепла являются наибольшими.В более теплом климате может потребоваться гораздо меньше или даже нулевая изоляция в зависимости от местных условий, что делает плиту более экономичной в таком климате. Узнать больше об утепленных плитах можно здесь.

Изолированный подвал: При сплошных подвалах стены ниже уровня земли в идеале должны быть изолированы снаружи, чтобы тепловая масса бетонной стены доходила до тепловых границ здания. Самый простой способ сделать это — возвести стену подвала из изоляционных бетонных опалубок. Вероятно, это будет самый дорогой вариант.В качестве альтернативы, поместите двухдюймовые слои пенополистирола высокой плотности против бетона, расположив стыки в шахматном порядке, а затем постройте каркасную стену размером 2 × 4 дюйма с изоляцией из войлока R-21, чтобы получить в общей сложности около R-38 в стене подвала. . В зависимости от требований к проекту можно утеплить пол над подвалом и объявить это нижнее пространство безусловным.

Воздуховоды и изоляция HRV / ERV

Может возникнуть соблазн провести вентиляционные каналы от блоков HRV / ERV через чердаки или полости в наружных стенах, где они могут повлиять на изоляцию.Самое простое и наименее затратное решение — разместить их над потолком и добавить дополнительную изоляцию над воздуховодами. Но лучший подход — спроектировать дом так, чтобы воздуховоды находились в кондиционируемом пространстве. Это можно сделать с помощью софитов, подвесных потолков или утепленных герметичных пазов. В некоторых проектах весь чердак входит в тепловую границу, утепляя крышу. Аналогичный подход можно использовать с невентилируемым пространством для обхода, хотя это может быть более сложной задачей. Любое из этих решений должно быть интегрировано на этапе проектирования и проанализировано на предмет рентабельности.

BA-1204: Наружная изоляция каменных стен и стен с деревянным каркасом

Краткое содержание

Наружная изоляция является эффективным средством повышения общего теплового сопротивления стеновых конструкций. Он также имеет другие преимущества, включая улучшенное управление водными ресурсами и часто повышенную герметичность здания. Однако инженерные основы и вспомогательные работы для внешней изоляции не проводились, что привело к препятствиям для принятия строительных норм и правил строительства.Кроме того, стратегии управления водными ресурсами и практики интеграции для оконных систем, дверных систем, террас, балконов и пересечений стен крыши не были должным образом разработаны. Этот пробел также препятствует более широкому развертыванию.

В этом исследовательском проекте Building Science Corporation (BSC) разработала базовый инженерный анализ для поддержки установки толстых слоев внешней изоляции (от 2 дюймов до 8 дюймов) на существующих каменных стенах и стенах с деревянным каркасом. В качестве места крепления облицовки использовались планки деревянной обрешетки (прикрепленные через утеплитель обратно к конструкции).Детали управления водными ресурсами, необходимые для соединения сборок внешних изолированных стен с крышами, балконами, настилами и окнами, были созданы в качестве руководства для интеграции стратегий внешней изоляции с другими элементами ограждения.

Возможности сопротивления раздвижению ветровой нагрузки были определены на основе указаний, изложенных в Национальной спецификации проектирования для деревянного строительства (Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности, 2005 г., глава 11, «Крепежные детали дюбельного типа»). Во всех случаях отводная способность не зависит от толщины внешней изоляции.

Анализ грузоподъемности под действием силы тяжести более сложен и включает несколько переменных, которые необходимо учитывать при креплении облицовки. Компания BSC выполнила численный анализ толщины изоляции от 1 дюйма до 8 дюймов (с шагом 1 дюйм). Лабораторные испытания были ограничены установками толщиной 4 дюйма и установками толщиной 8 дюймов. Намерение состояло в том, чтобы результаты от 4-дюймового. испытание может быть применено к установкам до 4 дюймов и 8 дюймов. результаты испытаний могут быть применены к установкам между 4 дюймами.и 8 дюймов.

BSC определила, что при проектировании определялся допустимый прогиб, а не предельная пропускная способность систем. Для сайдинга и облицовки панелей с швами (металл, винил, дерево и фиброцемент) движение эстетично по своей природе и не является проблемой для здоровья и безопасности. Приемлемая величина прогиба будет зависеть от приемлемого внешнего вида выбранной системы облицовки. Для большинства систем сайдинга внахлест или панельной облицовки допустимы отклонения до 1/16 дюйма или даже 1/8 дюйма, потому что допуски на материал и установку легко превышают возможное развитие зазора.BSC рекомендует ограничить прогиб до 1/16 дюйма при эксплуатации, если не будет продемонстрировано, что допускаются большие прогибы.

Для хрупких облицовок (таких как штукатурка и культивированный камень) движение может привести к растрескиванию и потенциально отслаиванию материала. Для этих систем BSC рекомендует установить предел прогиба в процессе эксплуатации, чтобы предотвратить прогиб, который может повредить оболочку или ухудшить ее функцию. Предел 1/64 дюйма предлагается для хрупкой оболочки после начального прогиба.

Наиболее распространенные системы облицовки жилых помещений (металл, винил, дерево и фиброцемент) достаточно легкие (<5 фунтов на квадратный фут), поэтому их крепление к обшивке на изоляцию любой толщины не создает проблем. Для этих систем облицовки прогнозируемый прогиб, основанный на разумном расстоянии по горизонтали (от 16 до 24 дюймов в центре) и вертикальном расстоянии между крепежными деталями (до 24 дюймов в центре), настолько мал (1/200 дюйма). .), а эффекты ползучести настолько минимальны, что прогиб не приближается к предложенному 1/16 дюйма.максимальный предел прогиба в процессе эксплуатации.

Для более тяжелых систем облицовки (> 10 фунтов на квадратный фут) начальный прогиб находится в пределах предложенного предела прогиба. Однако информации о потенциальных тепловых и влажных расширениях и сжатиях, а также о эффектах ползучести некоторых изоляционных материалов в открытых средах недостаточно для прогнозирования прогиба при длительной эксплуатации. Необходимы дополнительные исследования долговременного отклонения более тяжелых обшивок в открытых средах.

Интеграция внешней изоляции в стратегию управления водными ресурсами здания требует тщательной детализации на стыках с другими элементами ограждения.

По большей части, размещение водонепроницаемого барьера на внешней стороне изоляции было самым простым, поскольку детали во многом аналогичны стандартным строительным практикам. Часто возникает вопрос о том, как поддержать элементы, которые когда-то были расположены в несущей стене каркаса, а теперь «выталкиваются» наружу в плоскость внешней изоляции (например.г., окна и ступенчатые оклады). Для решения этих проблем в конструкцию можно интегрировать осторожное использование блокировок или удлинителей коробки.

И наоборот, размещение водонепроницаемого барьера внутри внешней изоляции было более трудным для подрядчиков из-за некоторых значительных отклонений от стандартных деталей строительства и обычных последовательностей строительства. Эти опасения усилились, когда эти методы были применены к модернизации здания. Однако у этого есть преимущества, заключающиеся в размещении водонепроницаемого барьера в более защищенном месте (повышение долговечности) и размещении окна в плоскости существующего каркаса.

BSC разработала детали, которые служат руководством по эффективному поддержанию непрерывности управления водными ресурсами. Эти подробности представлены в Приложении А к настоящему отчету.

1 Постановка проблемы
1.1 Введение

Основная концепция изоляции внешней части существующих каменных стен и стен с деревянным каркасом проста; он имеет ряд преимуществ в отношении долговечности и непрерывности воздушного барьера (Lstiburek 2007; Hutcheon 1964). Несмотря на то, что практика должна быть простой, на пути повсеместного внедрения стоит несколько проблем.Например, производители систем облицовки и внешних изоляционных материалов часто ограничивают толщину до 1½ дюйма в своих гарантиях; тогда возникает проблема с креплением обшивки. Этой проблемой занимались различные практики (Crandell 2010; Ueno 2010; Joyce 2009; Pettit 2009; Straube and Smegal 2009). Демонстрации, проведенные членами исследовательской группы Building Science Corporation (BSC), которая выполнила работу, описанную в этом отчете, показали, что возможно использование внешней теплоизоляции до 8 дюймов по внешней стороне деревянных каркасных зданий (Lstiburek 2009).Однако инженерная база и вспомогательные работы не проводились, что привело к препятствиям для принятия строительных норм и правил строительства. Кроме того, стратегии и процедуры управления водными ресурсами для интеграции крыш, балконов, террас и оконных систем не были должным образом разработаны. Этот пробел также препятствует более широкому развертыванию.

В рамках этого исследовательского проекта BSC разработала базовый инженерный анализ для поддержки установки толстых слоев внешней изоляции (2 дюйма.до 8 дюймов) на существующих каменных стенах и стенах с деревянным каркасом. В качестве места крепления облицовки использовались планки деревянной обрешетки (прикрепленные через утеплитель обратно к конструкции). Также были разработаны детали управления водными ресурсами, необходимые для соединения внешних изолированных стеновых конструкций с крышами, балконами, настилами и окнами, что привело к руководству по интеграции стратегий внешней изоляции с другими элементами ограждения. В деталях учитываются подходы как к полной модернизации, так и к поэтапной модернизации, предоставляя детали подключения, которые позволяют в будущем интегрировать с другими высокопроизводительными элементами системы шкафа.

1.2 Общие сведения

Существующий фонд жилых зданий составляет значительную часть потребления энергии в США. Жилые и коммерческие здания потребляли примерно 40% первичной энергии, используемой в Соединенных Штатах в 2008 году. Жилищный сектор потреблял 21%, а коммерческий сектор — 18% (Министерство энергетики США, Управление энергетической информации, 2008 г.). Новое строительство составляет лишь небольшую часть от общего фонда зданий в стране.Принятие энергетических кодексов во многих штатах помогло перейти к зданиям с более низким энергопотреблением, но существующий фонд зданий по большей части остается нетронутым.

В прошлом модернизация существующих жилых домов обычно заключалась в заполнении каркасных пустотелых стен изоляцией. Однако количество эффективного термического сопротивления, которое можно было добавить, было ограничено существующей глубиной полости стойки (стены с деревянным каркасом) или глубиной обвязки (обычно для стен из каменной кладки), используемым изоляционным материалом (обычно стекловолокно / минеральное волокно или целлюлоза). , а также количество тепловых мостиков от деревянного каркаса.

Добавление теплоизоляции к внешней стороне существующих зданий было методом, используемым подрядчиками по модернизации для преодоления этих ограничений и достижения более высоких эффективных значений R для стеновых сборок. Преимущества этого подхода не ограничиваются дополнительным термическим сопротивлением; Часто также реализуется повышенная прочность и герметичность здания.

Компания BSC участвовала в многочисленных проектах нового строительства и модернизации зданий, в которых использовалась внешняя изоляция как часть стратегии сокращения энергопотребления в зданиях.Опыт показывает, что часто возникают два основных вопроса:

  • Как будет крепиться облицовка?
  • Как будет осуществляться управление водным хозяйством сборки?
1.3 Рентабельность

В большинстве случаев внешняя модернизация дома с внешней изоляцией является частью большего объема работ по модернизации здания. Решение добавить внешнюю изоляцию обычно вызвано необходимостью (или желанием) повторно облицевать или перекрыть здание.Движущей силой установки новой облицовки могут быть существующие проблемы управления водными ресурсами, проблемы комфорта или долговечности, окончание срока службы облицовки или эстетические проблемы. Необходимость замены облицовки дает проектировщику или подрядчику возможность включить внешнюю изоляцию как способ одновременно повысить энергоэффективность здания. Таким образом, рентабельность этого с точки зрения энергии зависит от стоимости изоляции, а также любых сопутствующих компонентов, помимо установки новой облицовки.

Компания BSC завершила предварительную оценку, в ходе которой учитывались дополнительные затраты на изоляцию различной толщины, устанавливаемую снаружи стеновых конструкций. В этом предварительном анализе затрат в качестве базовой внешней изоляции использовался полиизоцианурат, облицованный фольгой (PIC). Данные о затратах на внешнюю изоляцию были взяты из RSMeans Construction Data (Reed Construction Data 2011). Затраты, включенные в анализ, включали установленную стоимость изоляционного материала, деревянных планок 1 × 4, расположенных на расстоянии 16 дюймов.по центру (o.c.) и шурупы для дерева с шагом 24 дюйма o.c. вертикально для крепления обрешетки обратно к конструкции. Наценка в размере 100 долларов США за окно использовалась в эталонной модели в качестве оценки дополнительных затрат на удлинение отделки, которые потребуются для учета дополнительной толщины внешней изоляции. Это значение было оценено, поскольку фактические затраты могут сильно варьироваться. Эта изменчивость является результатом множества различных вариантов дизайна, доступных для размещения окон, дизайна внешней оконной отделки и крепления.

Другие элементы, такие как домашняя обертка или обшивочная лента, самоклеящиеся мембранные элементы, металлические элементы, сайдинг и крепежные элементы сайдинга были исключены из анализа. Эти элементы связаны с повторной облицовкой и управлением водными ресурсами и будут частью проекта модернизации независимо от добавления внешней изоляции.

Компания BSC провела моделирование с использованием программного обеспечения для моделирования Building Energy Optimization (BEopt), разработанного Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии. Пример дома использовался в качестве базового, чтобы продемонстрировать преимущества использования внешней теплоизоляции как части энергетической модернизации дома.Предполагалось, что этот эталонный дом представляет собой двухэтажную плиту времен 1950-х годов. В таблице 1 приведены его основные характеристики.

Таблица 1. Характеристики эталонного дома

9045 9045 Площадь перекрытия
Характеристики дома футов 2
Готовая площадь пола 2,312
1,156
Площадь стен 2,799
Площадь окна 410 (17.Коэффициент остекления 7%)

Чтобы проверить эффективность этой единственной стратегии, проводимость стены была изолирована от всех других аспектов дома. Учитывая предполагаемый возраст дома, эталонный дом имел неизолированную полость в стене (в соответствии с рекомендациями Протокола Building America Benchmark Protocol 2011 г.). 1 Параметры, перечисленные в таблице 2, были запущены, чтобы увидеть эффективность добавленного термического сопротивления с точки зрения энергетических характеристик и затрат на коммунальные услуги.

Таблица 2 . Параметрические шаги и стоимость

2,20 $
Параметрический шаг Стоимость / фут 2
Контрольный показатель (неизолированная стена 2×4) Н / Д
Изоляция заполнения полости R-13 + 1 дюйм. внешняя изоляция (R-6.5) 3,55 $
Изоляция заполнения полости R-13 + 1 дюйм. внешняя изоляция (Р-9.75) $ 3,76
Изоляция заполнения полости R-13 + 2 дюйма внешняя изоляция (R-13) +
Деревянная обшивка 1×4
$ 5,73
Изоляция заполнения полости R-13 + два слоя 1,5-дюйм. внешняя изоляция (R-19,5) + деревянная обшивка 1×4

$ 7,19

Изоляция заполнения полости R-13 + два слоя 2-дюйм. внешняя изоляция (R-26) + деревянная обшивка 1×4 7,58 $
Изоляция заполнения полости R-13 + четыре слоя 2-дюйм.внешняя изоляция (R-52) + деревянная обшивка 1×4 11,07 $

Результаты показали, что для зон с холодным климатом (4 и выше) изоляция толщиной до 1,5 дюймов была оптимальным с точки зрения затрат решением. Это произошло главным образом потому, что это был переломный момент, перед которым в систему необходимо было добавить дополнительные расходы, связанные с планками обрешетки и дополнительными винтами для крепления облицовки. Было продемонстрировано, что толщина изоляции до 4 дюймов является нейтральной с точки зрения затрат в рамках этого упрощенного анализа во всех городах, кроме Далласа, штат Техас (см. Таблицу 3 для справочных городов).Было продемонстрировано, что толщина изоляции до 8 дюймов является нейтральной с точки зрения затрат, но только в зонах с холодным климатом, таких как Бостон, Массачусетс и Дулут, Миннесота (результаты см. В Приложении B).

Хотя анализ был сосредоточен только на улучшении проводимости, можно привести некоторые аргументы в пользу того, что добавление внешней изоляции, вероятно, также улучшит общую герметичность узлов (Ueno 2010). Известно, что преимущества повышенной воздухонепроницаемости очень важны при строительстве в холодном климате; однако также труднее изолировать и распределить по индивидуальным меркам.

Таблица 3. Справочные города

Город Климатическая зона
Даллас, штат Техас 3A
9046 Канзас-Сити, штат Массачусетс MA 5A
Duluth, MN 7A
1.4 Другие преимущества

Использование внешней изоляции имеет много дополнительных преимуществ, помимо повышения термической стойкости.Самым большим преимуществом является повышенное сопротивление конденсации, которое эта стратегия обеспечивает для зданий с холодным климатом. Размещение теплоизоляции снаружи здания способствует поддержанию более равномерной температуры всех элементов конструкции в течение года, снижая риск образования межклеточной конденсации. Для деревянных конструкций это может значительно снизить вероятность гниения древесины; Дополнительным преимуществом является то, что сезонные колебания температуры и влажности деревянного каркаса значительно уменьшаются.В кирпичных зданиях возможность замораживания-оттаивания практически исключается, потому что такой подход не только сохраняет тепло кладки, но также учитывает поглощение дождевой воды снаружи кладкой (которая является ведущим источником влаги, связанной с повреждением зданий от замораживания-оттаивания).

Помимо сохранения тепла и предотвращения конденсации, увеличение дренажа и высыхания в результате-дюйма. зазор, образованный полосами обрешетки, обеспечивает дополнительную защиту от проблем с проникновением воды (Lstiburek 2010).Преимущество достаточно велико, поэтому использование планок для облицовки является основной рекомендацией для всех установок облицовки, независимо от того, используется ли внешняя изоляция или нет. Тот факт, что полосы каркаса являются неотъемлемым компонентом этой системы, значительно увеличивает долговечность этих стеновых конструкций.

2 Конструкция крепления облицовки

При прикреплении облицовки поверх внешней изоляции встречаются два общих препятствия:

  • Производители облицовки ограничивают свои гарантии на установку своих систем облицовки более чем на 1 дюйм.до 1½ дюйма изоляции.
  • Наличие достаточно длинных крепежных элементов для крепления сквозь облицовку и изоляцию при сохранении необходимой глубины заделки в конструкцию ограничено. 2

Чтобы преодолеть эти ограничения, были добавлены планки обрешетки в качестве места крепления облицовки для сборок, когда используются более толстые уровни внешней изоляции (2 дюйма и более). Это касается гарантии производителя облицовки и позволяет использовать легкодоступные крепежные детали и стандартные процедуры крепления облицовки.

Для стен с деревянным каркасом используются длинные шурупы, чтобы прикрепить планки обрешетки через изоляцию обратно к деревянной конструкции. Для массовой кладки стен необходима промежуточная ступенька. Чтобы обеспечить место крепления обрешетки, сначала к конструкции стены из кирпичной кладки прикрепляют деревянные элементы 2 × 4 (установленные на квартире). Затем обшивка крепится через изоляцию к каркасным элементам 2 × 4 винтами (см. Рисунок 1).

Рис. 1: Рекомендуемая конструкция крепления облицовки

Прикрепление облицовки к планкам обрешетки, которые крепятся обратно через внешнюю изоляцию, использовалось во многих испытательных домах и сообществах Building America как в новых, так и в модернизированных приложениях.Доказано, что эта стратегия является эффективным и надежным способом крепления облицовки (BSC 2010; BSC 2009a; BSC 2009b). Однако отсутствие инженерных данных было проблемой для многих проектировщиков, подрядчиков и должностных лиц. Часто возникают опасения по поводу провисания облицовки из-за вращения крепежных элементов и сжатия изоляционной оболочки.

2.1 Предыдущее исследование

Недавно были проведены некоторые исследования, проведенные Коалицией по прокладке пенопласта (FSC) вместе с совместным исследовательским проектом Управления энергетических исследований и разработок штата Нью-Йорк (NYSERDA) и Steel Framing Alliance (SFA). и анализ для разработки таблиц предписывающих кодов для крепления облицовки к каркасу поверх сплошной изоляции.Эта работа включала проведение лабораторных испытаний сопротивления поперечной нагрузке для различных конфигураций облицовки и обрешетки, прикрепленных через внешнюю изоляцию к деревянным или стальным стеновым конструкциям. При исследовании характеристик соединения были оценены два критерия: (1) общая прочность соединения и (2) приемлемые характеристики прогиба.

Допустимый предел прогиба — это требование к характеристикам для ограничения величины вертикального прогиба, которое установленный вес облицовки будет вызывать на полосах каркаса.Чрезмерный прогиб может привести к возникновению зазоров между сайдингом и другими элементами ограждения (такими как окна, оконная отделка или другие отделочные материалы).

В рамках исследований FSC и NYSERDA / SFA допустимый предел прогиба был установлен на максимум 0,015 дюйма (или 1/64 дюйма; Crandell 2010). 0,015 дюйма. предел прогиба имеет давнюю основу для расчетных значений деревянных соединений, используемых в Национальных проектных спецификациях для деревянных конструкций (известных как NDS; Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности [AF&PA] 2005).Исследования FSC и NYSERDA / SFA определили, что во всех случаях 0,015 дюйма. Предел прогиба, а не средняя прочность на сдвиг, контролировал расчетные значения пропускной способности систем.

Второстепенным аспектом исследования FSC и NYSERDA / SFA была проверка точности применения текущих инженерных знаний о древесине к деревянным соединениям с использованием теории выхода NDS (как подробно описано в Общих уравнениях дюбелей для расчета значений боковых соединений: Технический отчет AF&PA 12 [TR-12]; AF&PA 1999) при прогнозировании пропускной способности подключения.Исследователи обнаружили, что прогноз текучести смещения 5%, рассчитанный с использованием TR-12, привел к достаточно точному прогнозированию поперечной нагрузки при отклонении 0,015 дюйма. Хотя математической связи между этими значениями нет, исследователи сочли это адекватным. основу для проектирования до 0,015 дюйма. предел отклонения, учитывая ограниченный объем исследований и финансирования, которые были доступны на тот момент. Кроме того, к расчетным результатам был добавлен коэффициент безопасности 1,5, чтобы устранить потенциальные проблемы ползучести материалов при длительных нагрузках.Выбор коэффициента безопасности 1,5 был основан на нескольких факторах, включая приоритет в NDS и ограниченное долгосрочное испытание на прогиб; тем не менее, фактическая величина прогнозируемой ползучести все еще связана с существенной неопределенностью. В этой области необходимы дополнительные исследования. . .

Загрузите полный отчет здесь.

Сноски:

  1. Более подробную информацию о Building America можно найти на сайте www.buildingamerica.gov.
  2. Большинство пневматических пистолетов для гвоздей имеют максимальную длину крепежа 3 дюйма.до 3,5 дюймов. Это ограничивает количество изоляционного материала
    , которое может быть размещено между сайдингом и основанием при прямом применении сайдинга.

Центр CE — Сплошная изоляция в каркасных наружных стенах_OLD

Строительные нормы и стандарты и стандарты экологичного строительства продолжают поднимать планку энергоэффективности и высоких характеристик зданий. В зданиях с деревянным каркасом это достигается за счет как уровня изоляции, так и герметичности. Хотя это положительная тенденция, необходимо решить ряд серьезных проблем с дизайном стен.В частности, определение наилучшего количества и типа изоляции для использования может быть неясным, особенно в свете контроля водяного пара или влаги, которые могут задерживаться в сборных конструкциях стен. Это особенно верно в случае обеспечения непрерывной внешней изоляции как части каркасной внешней стены. Нормы и передовой опыт предлагают разное количество непрерывной изоляции для разных климатических зон. Также есть опасения, что непрерывная изоляция может повлиять на способность стены «дышать» и высвобождать любую захваченную влагу изнутри конструкции, поэтому в некоторых случаях это может повлиять на выбор внутреннего пароизолятора на теплой внутренней стороне. здания.Все эти переменные и параметры привели к некоторой значительной путанице в отношении наилучшего способа надлежащего решения как внешней теплоизоляции, требуемой кодексом, так и отвода пара в стеновых сборках. Этот курс поможет прояснить различия между различными нормативными требованиями к непрерывной изоляции в разных климатических зонах, а также принципы и варианты, связанные с правильным управлением влажностью.

Все изображения любезно предоставлены Huber Engineered Woods LLC, за исключением указанного

Энергоэффективность наружных стен повышается за счет использования сплошной внешней изоляции.Благодаря новой интегрированной обшивке этот слой встроен в заднюю часть обшивки, которая прилегает непосредственно к обрамлению.

Почему сплошная изоляция?

Каркасная конструкция стены, с использованием деревянных или металлических стоек, имеет слабые места с точки зрения термической эффективности. Проще говоря, каркас пропускает больше тепла, чем изоляция. Это вполне можно наблюдать и измерить с помощью стандартных методов, которые проверяют различные материалы на количество теплового потока или теплопередачи через них.Эти тесты основаны на фундаментальных законах физики и термодинамики, которые, среди прочего, указывают на то, что тепло всегда стремится к равновесию, перетекая от теплого источника в более прохладное место.

Теплопередача

Средства измерения теплопередачи в строительных изделиях основаны на U-факторах, которые показывают, сколько британских тепловых единиц (БТЕ) ​​энергии проходит через материал определенного размера (например, один квадратный фут) за время (в частности, за один час). на каждый градус Фаренгейта в разнице температур.(Чем больше разница в температуре между двумя сторонами материала, тем быстрее или интенсивнее течет тепло.) Чтобы определить, сколько тепла передается через какой-либо конкретный материал, его коэффициент U определяется путем тестирования этого материала на квадратный фут с течением времени, при этом измеряется разница температур между двумя сторонами. Результирующее число, как правило, является десятичным (например, 0,5), причем меньшие числа указывают на небольшую теплопередачу (например, изоляция), а более высокие числа указывают на большую теплопередачу (например, проводящий металл).Применяя это к зданию, используется основная формула (U x A) x dT, где U = проверенный коэффициент U для одного квадратного фута материала, A = площадь в квадратных футах, установленная в строительной сборке, а dT — это расчетная или фактическая разница температур в помещении и на улице. Все расчеты тепловой энергии ограждающих конструкций здания (например, стен, крыш и т. Д.) Основаны на этой фундаментальной формуле.

Стоит отметить, что в то время как ученые и инженеры любят работать и думать дробными U-факторами, большая часть населения предпочитает целые числа, что сделало R-значения популярным средством для обсуждения тепловых свойств материалов.Это все еще вполне законно, поскольку процесс тестирования и расчета абсолютно идентичен. Разница в том, что вместо того, чтобы отображать результаты как теплопередачу через материал, они сообщаются как тепловое сопротивление — прямая обратная величине тепловому потоку. Поскольку U-факторы и R-значения являются мультипликативно инверсными друг другу, чтобы преобразовать U-факторы в R-значения и наоборот, вы делите единицу на число, которое вы пытаетесь преобразовать. Итак, изоляционный материал с U-фактором теплового потока, прошедшим испытания.05 затем легко разделить на 1 (1 / .05), чтобы указать R-значение сопротивления R-20. Точно так же изоляционный продукт с R-значением R-20 преобразуется в U-фактор как 1 / 20 = 0,05. Следовательно, стало обычным делом продвигать и продавать отдельные материалы и продукты на основе их значений R. Также несколько проще думать о более высоких значениях R, равных большему сопротивлению тепловому потоку, что, по сути, приводит к лучшим энергетическим характеристикам ограждающих конструкций здания.С точки зрения вычислений, R-значения нескольких материалов можно сложить вместе, чтобы определить общее R-значение, но U-факторы не могут быть объединены вместе.

Тепловой мостик

Как хорошо известно большинству профессионалов в области проектирования, строительные конструкции очень редко бывают монолитными. Скорее, они требуют различных материалов, из которых складывается общая конструкция. В каркасных внешних стенах элементы каркаса расположены на расстоянии 16 или 24 дюймов по центру с верхними и нижними пластинами, не говоря уже о дополнительном обрамлении вокруг дверных или оконных проемов.Этот каркас определяет основную толщину стены, а пространства между или вокруг каркаса обычно заполняются изоляцией. Затем сплошные слои внутренней и внешней обшивки, такой как гипсокартон или изделия из деревянных панелей, покрывают обрамленные и изолированные области, создавая стену, готовую к отделке. Чтобы точно определить истинные тепловые характеристики этой типично построенной стены, необходимы как минимум два расчета: один основан на разрезе поперечного сечения через каркас, а другой — на основе поперечного сечения через изоляцию.Затем полученные числа необходимо применить к соответствующему проценту от общей площади стены, чтобы получить средневзвешенное значение UA для всей стены.

В типичных ситуациях каркас может составлять от 20 до 30 процентов площади любой данной внешней стены, при этом только около 70-80 процентов площади стены фактически содержат изоляцию. Поскольку каркасные секции не будут иметь такой же коэффициент теплопроводности / коэффициент сопротивления изоляции, как теплоизоляция, тепловая эффективность стены напрямую ухудшается.Легко спросить, действительно ли эта площадь кадра от 20 до 30 процентов имеет большое значение? Оказывается, да. Любой строительный материал, в том числе каркас или обшивка, способный передавать тепло больше, чем изоляция, будет подчиняться законам физики и делать это. В этом случае каждая стойка или другой прочный элемент конструкции, такой как балки перекрытия, колонны и т. Д., Действует как брешь в изолированной стене, позволяя теплу проходить через нее. Это прочное соединение между теплой стороной и холодной стороной сборки действует как «тепловой мост», позволяя теплу свободно течь между секциями, где присутствует изоляция.

Чтобы проиллюстрировать это, давайте рассмотрим пример 1 коэффициента U, показывающий каркас деревянных стоек размером 2 на 6 с шагом 16 дюймов в центре с изоляцией R-20 между стойками. Мы обозначили сечение шпилек как A1, а сечение изоляции как A2. Вводя проверенные и известные значения R (из независимых источников) для различных материалов, мы обнаруживаем, что общее значение R через шпильки составляет только R-7,95 (U-0,126) по сравнению с R-21,07 (U-0,048). через изолированные участки. Предполагая, что 22% каркаса и 78% изоляционных площадей, средневзвешенное значение для всей стены дает общее эффективное значение R, равное R-15.34 (U-0,065). Это снижение общих тепловых характеристик более чем на 27 процентов из-за теплового моста шпилек, что довольно значительно.

При расчете тепловых характеристик каркасных стен с изоляцией только полости необходимо учитывать передачу тепла через стойки, а также через изоляцию.

Как утеплить каркасный дом?

Я инженер-механик в компании Hughes Aircraft Co. в Фуллертоне. Я читал январь.15 статья в Home Design под названием «Steeling Home». В нем говорилось о преимуществах использования стали вместо дерева в жилищном строительстве. Он даже рекомендовал металлическую кровлю и сайдинг.

Я согласен с тем, что в структурном и экономическом отношении сталь лучше и не подвержена воздействию термитов, но как изолировать металлический дом от сильной жары и холода?

Дерево — хороший изолятор, не позволяющий солнечному свету превратить ваш дом в печь. Зимой он не будет проводить тепло через стены.

Для предотвращения этого в металлическом доме потребуется какая-то изоляционная схема.

Кроме того, как предотвратить возможное короткое замыкание в конструкции? Мышь может пережевать (изоляцию) 220-вольтную линию и заземлить ее на ваш дом!

Не могли бы вы ответить на эти вопросы?

ДЖЕЙМС М. ХЕНДЛЕР

Ла Хабра

Штатный писатель Джон О’Делл отвечает:

Это два хороших вопроса.

Стальной каркас сделан с отверстиями для прохождения водопровода и проводки, и несколько компаний производят пластиковые изоляционные втулки, которые вставляются в отверстия, чтобы металлические края не касались проводов.Втулки соответствуют требованиям Единых строительных норм и правил.

Дизайнер стального каркаса Билл Джастус сказал, что в том маловероятном случае, если проволока сломается и оголенный конец ударится по металлической шпильке, возгорания не будет, потому что это негорючий материал. «Скорее всего, он просто замкнется и сломает автоматический выключатель», — сказал он.

Что касается изоляции от жары и холода, Justus рекомендует утеплитель с выдуванием, устанавливаемый после возведения наружных стен и перед навешиванием гипсокартона.

«Он проникает во все укромные уголки и щели в стене» и имеет множество значений R (изолирующая мера), чтобы соответствовать всем требованиям, предъявляемым местными нормативами к зданию со стальным каркасом, — сказал он.

Кроме того, строители могут использовать изоляционные листы из жесткого пенопласта с высоким значением R в стандартных стальных стенах толщиной четыре дюйма или использовать шестидюймовый каркас для экстерьера и заполнить его дополнительными двумя дюймами стандартного рулонного изоляционного материала.

Архитектор или инженер может определить коэффициент сопротивления изоляции, который потребуется для стального каркаса в любом заданном регионе.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *