Утепление наружных стен при реконструкции.

Реконструкция зданий и сооружений - это их переустройство с целью частичного или полного изменения функционального назначения, установки нового эффективного оборудования, улучшения застройки территорий, приведения в соответствие с современными возросшими нормативными требованиями.

При реконструкции и техническом перевооружении капитальные вложения существенно меньше, а окупаемость в 2...2,5 раза быстрее, чем при новом строительстве. С другой стороны, общие затраты времени на реконструкцию в 1,5...2 раза меньше, чем на новое строительство. Это способствует быстрейшему вводу производственных мощностей, жилых и общественных зданий - ускорению решения экономических, социально-бытовых и градостроительных задач.

Немаловажную роль реконструкция будет играть и в улучшении архитектурного облика наших городов, придание им индивидуальности.

Резкий рост затрат на эксплуатацию зданий, а также требования СНБ по энергосбережению, требуют эффективных систем утепления наружных стен зданий.

Эффективность таких систем определяется следующими основными факторами:

- теплопроводностью основного теплоизолирующего материала (кирпич, керамзитобетоны, минеральные ваты-плиты, пенопласты и др.);

- трудоёмкостью и стоимостью строительства и эксплуатации зданий;

- потенциальными возможностями в части дизайна и архитектуры;

- устойчивостью к природным явлениям и долговечностью;

- экономическими характеристиками.

Значительная нехватка эффективных экологически чистых теплоизоляционных материалов приводит к большой потере тепловой энергии.

Например, при эксплуатации жилых и производственных зданий потери тепла составляют около 30% годового потребления первичных топливо-энергетических ресурсов. Через стены жилых помещений теряется до 45% тепла, через оконные и дверные проемы - 33%, через чердаки и полы - 22% тепловой энергии.

В настоящее время появилась целая гамма эффективных теплоизоляционных материалов: пенополиуретан (более 10 марок), базальтовое волокно, стеклянное штапельное волокно, пеноплекс, целлюлозная вата, пеностекло, геокор, пеноизол и т.д.

Ни один из вышеуказанных материалов нельзя исключить из практического применения. В каждом конкретном случае надо выбирать тот теплоизоляционный материал, который больше всего подходит в данной практической ситуации, оптимизируя выбор по следующим показателям: стоимости, технологичности, сроку службы, адгезии, совместимости, сопротивляемости к огню и т.д.

В последние годы в жилищно-гражданском строительстве активно применяют наружные стены с фасадными системами. Эти системы можно разделить на:

- системы со штукатурными слоями;

- системы с облицовкой мелкоштучными материалами;

- системы с защитно-декоративными экранами.

Системы со штукатурными слоями предусматривают клеевое или механическое закрепление утеплителя с помощью анкеров, дюбелей и каркасов к несущей части стены с последующим оштукатуриванием.

Помимо общего требования к надежному закреплению системы к стене, в данной системе обязательным по условиям годового баланса влагонакопления является требование к паропроницаемости защитно-декоративных штукатурных слоев.

Клеевое закрепление утеплителя применяют по высоте стены до 8 м и при ее ровной прочной поверхности. Для более высоких зданий используют механическое крепление плит утеплителя к стенам. В зависимости от толщины фасадных штукатурных слоев применяют две разновидности устройства системы: с жесткими и гибкими (подвижными или шарнирными) крепежными элементами (кронштейнами, анкерами). Первую используют при малых толщинах штукатурных слоев 6-12 мм. В этом случае температурно-влажностные деформации тонких слоев штукатурки не вызывают ее растрескивания, а нагрузка от веса может восприниматься жесткими крепежными элементами, работающими на поперечный изгиб и растяжение от ветрового отсоса.

К этим системам относятся «Алсекко», «Капатек», «Текс-Колор» (Германия), «Теплый дом», «Синтеко», «Сенарджи» и многие другие. В настоящее время в отечественной практике применяется несколько десятков таких систем, отличающихся, главным образом, составом клеев и накрывочных штукатурок. Эти составы могут быть на основе минеральных и силикатных связующих с акриловыми добавками до 4 % по массе либо акриловые, в которых содержание последнего компонента находится в диапазоне 5-7 % по массе. Увеличение содержания акрила обеспечивает повышенную ударную стойкость и эластичность материала. Эти системы могут применяться без финишной окраски фасада. В то же время фасадные акриловые системы характеризуются более высокой стоимостью.

При значительных толщинах штукатурных слоев в 20-30 мм применяют гибкие крепежные элементы, которые не препятствуют температурно-влажностным деформациям этих слоев и воспринимают только растягивающие напряжения, обеспечивая передачу нагрузок от веса штукатурных слоев через плиты утеплителя на существующую стену здания. К этим фасадным системам относятся «Термофасад», «Хантер-Стар», «Серпорок» и некоторые другие.

Достоинство данной фасадной системы состоит в том, что она позволяет выполнять на фасаде здания пояса, карнизы, пилястры и некоторые другие архитектурные детали. Недостатки этой системы заключаются в большом весе и значительном расходе коррозионно-стойкой стали. Все фасадные системы со штукатурными слоями отличаются сезонностью, т. к. работы по их устройству можно выполнять при температуре не ниже 5 °С. Стоимость таких систем находится в пределах 35-55 долл. США за 1 м² стены.

Системы с облицовкой кирпичом или другими мелкоштучными материалами обладают достаточной паропроницаемостью и не требуют обязательного устройства вентилируемого воздушного зазора. В то же время из-за различных механических и температурно-влажностных деформаций основной стены и облицовочного кирпичного слоя в нем между этажами необходимо устраивать компенсационный шов с упругой прокладкой. Системы утепления с защитно-декоративными экранами, вследствие их недостаточной паропроницаемости, выполняют с воздушным вентилируемым зазором между утеплителем и экраном. По этой причине рядом фирм такие системы утепления называются «вентилируемый фасад». Это название достаточно условно, поскольку вентилирование воздушного зазора происходит только в фасадных системах «Марморок» и «Полиалпан». Эти системы требуют обязательного наличия внизу впускных, а вверху выпускных отверстий, так как экраны представляют собой сплошную паро- и воздухонепроницаемую преграду. В других системах, например, «Мосрекон» или «Гранитогрес» между элементами экранов предусматривается горизонтальные и вертикальные щели, благодаря которым внутренний воздушный зазор сообщается с внешней атмосферой, что в значительной степени обеспечивает эвакуацию водяных паров из воздушного зазора. Кроме вышеупомянутых, к таким фасадным системам относятся: «Техноком», «Каптехнострой», «Краспан», «Ц-Кон» и другие. В настоящее время применяется несколько десятков фасадных систем с вентилируемым зазором.

Эти системы позволяют круглый год поддерживать такой режим теплообмена, при котором создаются достаточно комфортные условия проживания, а во время отопительного сезона обеспечивается нормативный расход энергоресурсов на отопление помещений. Внешний отделочный слой систем надежно укрепляется на несущих конструкциях наружной стены (основании) посредством несущего каркаса из металлических (стальных, алюминиевых) или деревянных элементов. Для устройства отделочного слоя используются многие плитные и листовые материалы, в том числе плиты из натурального камня (гранита, мрамора, известняка), плиты керамические и на основе цемента, облицованные каменной крошкой или окрашенные слоистые плиты из негорючих или трудногорючих полимерных материалов и металлические листы (стальные и алюминиевые) с покрытием и без них. Значительное разнообразие видов отделочных материалов в сочетании с большим выбором цвета и фактуры поверхности позволяет значительно обогатить архитектурно-художественную выразительность строящихся и реконструируемых зданий. Стоимость систем с вентилируемым фасадом составляет 65 долл. США 1 м² и более.

Рассмотрим некоторые примеры утепления гражданских зданий.

Теплая штукатурка. В последние годы все большее место в ряду теплоизоляционных материалов занимают системы утепления зданий «мокрого»типа. Основным отличием данного вида термоизолирующих систем от других является штукатурный (мокрый) способ нанесения основного слоя термоизоляции. Еще в 60-е годы, когда в Западной Европе, в связи с энергетическим выпуская их наружу. Таким образом фасады защищаются от безобразных солевых разводов.

Все положительные стороны утепления снаружи здания: отсутствие "мостиков холода", исключение температурных деформаций несущей стены, комфорт: тепло (а в жару - прохлада) - аккумулируется в более массивной части стены, увеличение полезной площади помещений, возможность проведения работ по утеплению уже в эксплуатируемом доме (доутепление); уменьшение стоимости строительства.

Стены рассчитываются только из условия достаточной несущей способности: применение «ТШ» позволяет снизить толщину стены на 40%, что облегчает нагрузки на фундаменты, и, в целом, приводит к снижению капитальных затрат при новом строительстве и реконструкции;

универсальность. «ТШ» обладает хорошей адгезией и может быть применена для отделки стен, сложенных практически из любого материала, будь то каменная кладка, легкие бетоны или железобетон;

повышение звукоизоляции наружных стен; абсолютная свобода для архитектора при пространственном формировании фасада здания;

материал прост и удобен в работе. На утепление всего коттеджа понадобится 15-20 дней; возможность доутепления отдельных элементов дома (лестничных маршей, подвалов, отдельных стен, пристроек).

«ТШ» - один из немногих материалов, который может быть применен в качестве утеплителя для внутренних работ, в том случае, когда утепление снаружи здания по каким-либо причинам невозможно.

«ТШ» имеет класс огнестойкости - В1 (трудновоспламеняющийся).

Допускается штукатурить наружные стены зданий высотой до 22 м. «Синергия»разработала собственную рецептуру теплоизоляционной штукатурной смеси - «ТШа», которая предусматривает введение в приготавливаемую смесь армирующих полипропиленовых волокон, обеспечивающих дополнительную пластичность и вязкость смеси в процессе нанесения ее на оштукатуриваемую поверхность и при твердении. Это позволило практически полностью исключить трещинообразование на поверхности штукатурки, даже при нанесении толстого слоя смеси (до 5см). Практика показала, что материал обладает великолепной адгезией к кирпичным и бетонным поверхностям и не дает усадки.

Характеристики теплоизоляционной штукатурки «ТШа» см.в таблице 5.3.

Таблица 5.3

Характеристики теплоизоляционной штукатурки

«ТШа» выполняет не только функцию теплозащиты, но также способствует снятию напряжений между стеной и защитно-декоративным слоем. При работе с «ТШа» не требуется армирующаяя сетка, дюбели, не появляются усадочные трещины.

Утепление наружной стены по технологии ТШа представлено на рис.5.30.

Рис. 5.30. Утепление наружной стены по технологии ТШа:

1 - ТШа 50 мм; 2 - выравнивающий слой 1-3 мм; 3 - шпатлевка; 4 - грунт;

5 - минеральная штукатурка или окраска.

«Теплая штукатурка»позволяет значительно сэкономить потребление энергоресурсов как зимой, используемых на отопление (природный газ, электричество), так и летом на экономии системы охлаждения (экономия электричества и технического обслуживания установок).

Система наружного утепления фасадов зданий "ФОРПЛАСТ"

Форпласт - это комплексная система утепления наружных стен фасадов (рис.5.31) строящихся и уже построенных зданий, загородных домов, коттеджей на базе испытанных материалов высокого качества российского производства. Система разработана при использовании самых прогрессивных решений мировой технологии и соответствует

ГОСТ.

Рис. 5.31. Система наружного утепления фасадов зданий "ФОРПЛАСТ"

1. стена здания; 2. полимерный клей; 3. плита теплоизоляционная (пенополистирол или каменная вата); 4. дюбель для дополнительного крепления; 5. сетка армирующая; 6. полимерный грунт; 7. декоративная штукатурная масса; 8. перфорированный мет. профиль.

При применении системы Форпласт тепло концентрируется в стенах и, не имея возможности выйти наружу, остается внутри здания (точка росы находится в утеплителе).

Система наружного утепления фасадов зданий "ФОРПЛАСТ" представляет собой своеобразный "сэндвич", состоящий из трех слоев, выполняющих различные функции, а в совокупности обеспечивающие неуязвимость, экономичность и надежность этого изобретения.

Первый слой -теплоизолирующий. К чистой, ровной поверхности наружной стены фасада с помощью полимерного клея «Форпласт-ПК»приклеивается теплоизоляционный слой (минеральная вата "Rokwool", "Рагос" или пенополистирол), который дополнительно укрепляется с помощью специальных дюбелей.

Второй слой - защитно-влагостойкий - создается с помощью полимерного клея «Форпласт-ПК» и армируется сеткой из стекловолокна.

Третий слой - декоративно-влагостойкий, на основе полимерно-акриловых «Форпласт-А»или мозаичных «Форпласт-Мк» штукатурок, широкой цветовой гаммы и фактуры

Система наружного утепления фасадов зданий «ФОРПЛАСТ» разрешение на утепление пенополистиролом с рассечками из минераловатных плит, при утеплении жилых зданий высотой до 75 метров включительно. (класс пожарной опасности КО). Область применения пенополистирола в системе наружного утепления фасадов зданий «ФОРПЛАСТ», за исключением класса функциональной опасности Ф1.1, школ и внешкольных учебных заведений класса Ф4.1.

Достоинства системы Форпласт:

- обеспечивает устойчивую и герметическую теплоизоляцию; ликвидирует термические перемычки в утепляемых зданиях;

- обеспечивает произвольное пространственное формирование фасада, благодаря применению разной толщины плит утеплителя;

- предохраняет от проникновения дождевой массы, благодаря наличию слоя полимерной-акриловой фасадной штукатурки Форпласт-А и Форпласт-Мк, одновременно обеспечивая выход водяных паров наружу здания;

- не позволяет конденсироваться водяному пару в стене и тем самым противостоит образованию плесени в стенах;

- снижает стоимость отопления зданий до 50%;

- уменьшает стоимость строительства, благодаря возможности применения более тонких стен и применения систем отопления меньшей мощности;

- концентрирует тепло в стенах (эффект кафельной печи) и образует благоприятную для человека температуру стен (+18°С);

- может применяться для реконструкции старых, представляющих архитектурную ценность фасадов;

- благодаря применению материалов отечественного производства высокого качества, дешевле аналогичных зарубежных систем;

- сокращает сроки строительства новых зданий.