Системы и материалы для термомодернизации зданий

Актуальность: 40% энергоносителей Украины потребляют ЖКХ (жилищно-коммунальное хозяйство), что в 2-4 раза больше, чем в Европе. 70% из этой энергии теряется при транспортировке и эксплуатации.

Пути решения проблемы:

3. Термомодернизация существующих зданий;

4. Проектирование и строительство новых зданий с использованием энергосберегающих технологий и материалов.

При применении традиционных стеновых материалов (кирпич керамический, силикатный, керамзито-бетон, известняк ракушечник) выполнить требования ДБН «Теплова iзоляция будiвель» невозможно как по техническим так и по экономическим параметрам. Толщина стены из них будет составлять 1,2 – 1,8 метра. Поэтому применяют слоистые стеновые конструкции, в которой несущие функции выполняет стенка из кирпича, а термическое сопротивление обеспечивает теплоизоляционный материал (пенополистирол или пенопласт, минерало-ватные изделия, пеностекло).

В зависимости от расположения теплоизоляции различают три варианта конструктивного решения:

1. теплоизоляция размещена с внутренней стороны стены;

Точка росы (зона конденсации) размещена в теплоизоляции. Стена полностью промерзает и не выполняет теплоизолирующую функцию. За счёт образования капельно-жидкой влаги увлажняется теплоизоляция и стена, в зоне минусовых температур появляется лёд. Это приводит к увеличению теплопотерь, уменьшению долговечности стены, в помещении повышается влажность с 55 до 90%, появляются грибки, что приводит к увеличению заболеваемости и смертности.

2. теплоизоляция размещена внутри стены;

Узел А

1 – облицовочная стена;

2 – теплоизоляция;

3 – металлический анкер;

4 – основная стена

Облицовочная стенка полностью промерзает. Точка росы находится в утеплителе. Это приводит к увлажнению теплоизоляции, облицовочной и несущей стены. В результате теплоизоляция не выполняет свои функции, что приводит к резкому увеличению теплопотерь. Происходит коррозия металлических оцинкованных анкеров, поэтому целесообразно применять нержавеющие анкера (очень дорогие). Конструкция сложная в исполнении, дорогая, возникают проблемы при размещении её на монолитном перекрытии.

Узел Б

5 – продухи (вентиляционное отверстие);

6 – паронепроницаемый ветробарьер;

7 – пластмассовый тарельчатый дюбель;

8 – воздушно-вентилируемый зазор.

Точка росы размещена в теплоизоляции, но за счёт наличия продухов и воздушно-вентилируемого зазора 8 происходит удаление влаги. Несущая стена находится в зоне положительных температур, а теплопотери уменьшаются. Оптимальный тепловлажностный режим эксплуатации. Недостаток: дорогая, сложная, требует применения нержавеющих анкеров, проблемный узел операния на перекрытие.

3. теплоизоляция размещена с наружной стороны.

Лекция 7 - 16.10.12

3) утеплитель расположен с наружной стороны стены

Стена полностью прогревается, обеспечивая теплоаккумулирующий эффект. «Точка росы» размещена в утеплителе, но влага из него удаляется за счёт обдувания ветром здания. Теплопотери уменьшаются на 40%.

Для термодернизации здания необходимо:

1. Модернизируют тепловое оборудование и систему регулирования теплоподачи;

2. Увеличение термического сопротивления ограждающей конструкции (стен, пола, кровли и т.д.);

3. Оборудование систем вентиляции и канализации устройствами утилизации отходящего тепла.

Для термомодернизации существующих зданий целесообразно использовать теплоизоляционные материалы: минераловатные, пенополистирол, пеностекло, теплоизоляционные штукатурки и т.д.

Необходимо утеплять все узлы здания (стены, полы, перекрытия, крыши).

Площадь остекления не должна превышать 15-22%.

Для фасадного утеплнения применяют материалы и системы:

1. Теплоизоляционные штукатурки: получают смешиванием пористого песка (перлитовый или вермикулитовый) или пенополистирольных шариков с цементом. Декларированная теплопроводность λ=0,051 Вт/м^оС; реальная – в два раза больше. Реальную теплопроводность необходимо учитывать, т. к. толщина слоя штукатурки может достигать 10-16 см

2. Теплоизоляционная краска: не соответствует тем свойствам, которые декларируют менеджеры при продаже.

Наиболее эффективными для термомодернизации существующих зданий являются:

• Системы утепления с тонкослойной штукатуркой;

*рисунок в тетради*

Технология:

Полимер-цементная клеевая смесь наносится на плитный утеплитель способами, зависящими от неровностей фасада

• Навесной вентилируемый фасад.

Лекция 8 - 25.10.12

При ровном фасаде применяют сплошное нанесение (а), при отклонении ±5 – полосовой метод нанесения (б), при ±10 – маячковый.

*рисунок2*

Площадь приклеивания должна быть не менее 60%. Через три дня сверлят отверстия и забивают пластмассовые торельчатые дюбеля, обязательно 6-10 на м².

Наносят первый слой гидрозащитного барьера. В него втирают щелочестойкую сетку. Затем «мокрым по мокрому» наносят второй слой гидрозащитного барьера. После затвердевания и высыхания защитного слоя (1-3 суток) наносят грунтовку, а после её высыхания – декоративно-защитный слой.

Системы утепления зданий

• с минеральными утеплителями – для любых зданий;

• с утеплителями их пенополистирола и поясами из минеральных плит – для зданий до 25 этажей (кроме мед. учреждений со стационарами);

• с пенополистирольными плитами – для зданий до 3 этажей.

Особенности технологии

1. Выбор вида теплоизоляции в зависимости от вида и функционального назначения здания:

• для дошкольных, детских и медицинских учреждений применять только минерало-ватные из соображений пожарной безопасности;

• для многоэтажных зданий допускается комбинированная система, т.е. применение пенопласта с устройством противопожарных рассечек вокруг окон и в районе перекрытий из минеральной ваты.

2. Выбор по средней плотности;

3. По паропроницаемости:

• Для газобетона целесообразна мин. вата; допустимо применение бисерного полистирола, при предварительном расчёте тепловлажностного режима стены. Категорисчески запрещено для фасада применять экструдированный полистирол.

4. Глубина забивки дюбелей зависит от вида стенового материала:

• бетон, кирпич полнотелый – 50мм;

• кирпич пустотелый – 90мм;

• газобетон – 110мм.

Особенности выполнения узлов

При устройстве теплоизоляции фундамента, стен подвала, применять только экструдированный пенопласт.

*рисунок 3*

Утепление оконных откосов

*рисунок 4*

Лекция 9 - 30.10.12

Утепление чердачного перекрытия

1 – плита перекрытия;

2 – пароизоляция;

3 – теплоизоляция;

4 – защитный слой.

Навесной вентилируемый фасад

1 – стена;

2 – кронштейн;

3 – металлический анкер;

4 – паронитовая прокладка;

5 – минераловатная теплоизоляция;

6 – паропроницаемая ветробарьерная мембрана;

7 – пластмассовый торельчатый дюбель;

8 – горизонтальные направляющие;

9 – вертикальные направляющие;

10 – облицовка (керамогранит, металлические кассеты, фиброцементные листы);

11 – вентилируемый воздушный зазор, шириной не менее 40мм.

Достоинства: возможность выполнения работ круглогодично, красивый внешний вид.

Недостатки: дорогая, предъявляет требования по твёрдости и прочности к стеновому материалу.