
- •В.В.Плотников,
- •Введение
- •1 Основные факторы, воздействующие на ограждающие конструкции зданий
- •2 Математическая модель теплопередачи через ограждающие конструкции
- •3 Основные требования к теплофизическим свойствам ограждающих конструкций зданий
- •3.1 Расчетные параметры воздуха и влажности в помещениях зданий
- •3.2 Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций
- •3.3 Долговечность наружных стен зданий
- •3.4 Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций
- •3.5 Сопротивление паропроницанию ограждающих конструкций
- •4 Конструктивные системы зданий
- •5 Технология устройства теплоизоляционных систем
- •5.1 Системы с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции
- •5.2 Системы с утеплителем в качестве внутреннего слоя
- •Кирпичные и блочные стены
- •5.2.5 Теплоэффективные облегченные стены для зданий с деревянным и металло-деревянным каркасом
- •5.3 Системы наружной теплоизоляции "мокрого" типа
- •5.3.1 Общие сведения
- •5.3.2 Основные свойства систем теплоизоляции «мокрого типа»
- •5.3.3 Системы с жестким закреплением утеплителя на стене
- •5.3.4 Системы с подвижными элементами крепления утеплителя
- •5.3.5 Теплоизоляция "мостиков холода"
- •5.4 Вентилируемые навесные фасады
- •5.4.1 Общие сведения
- •5.4.2 Подоблицовочные конструкции
- •5.4.3 Теплоизоляция для вентилируемых фасадов
- •5.4.4 Облицовочные материалы для вентилируемых фасадов
- •7 Технология крепления фасадных элементов
- •7.1 Общие сведения
- •7.2 Крепеж плитных утеплителей в системах наружного утепления "мокрого" типа
- •7.3 Крепеж элементов навесных (вентилируемых) фасадов
- •7.4 Крепежные элементы для "сэндвич-панелей"
- •7.5 Выбор фасадного крепления
- •8 Технология устройства защитно-декоративных покрытий фасадов зданий
- •8.1 Материалы для предварительной подготовки и ремонта поверхностей перед отделкой
- •8.1.1 Выравнивающие штукатурки и шпаклевки
- •8.1.2 Грунтовки и специальные составы
- •8.2 Фасадные краски и покрытия
- •8.2.1 Краски на органических растворителях
- •8.2.2 Водоразбавляемые краски
- •8.3 Декоративные штукатурки и покрытия
- •8.3.1 Декоративные штукатурки
- •8.3.2 Структурные краски
- •8.3.3 Каменные пластеры
- •8.4 Облицовочные материалы
- •8.4.1 Натуральный камень
- •8.4.2 Облицовочные плитки
- •9 Перспективные технологии устройства энергоэффективных стен
- •1. СНиП 3.01.01–85. Организация строительного производства. – м.: Стройиздат, 1985. – 56 с.
- •2. СНиП 12.03.99. Безопасность труда в строительстве. Общие положения.-м., 1999.
- •3. СНиП 12.04.99. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.- м., 1999.
- •1 Основные требования к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций зданий
- •5.3.2 Основные свойства систем теплоизоляции «мокрого типа»
- •5.3.4 Системы с подвижными элементами крепления утеплителя….
- •5.4.4.12 Облицовочные изделия из композитных материалов..
- •3 Современные конструктивные системы зданий
- •4 Конструкционные материалы для ограждающих конструкций
- •4.1 Лесоматериалы
- •4.2 Штучные материалы
- •4.2.1 Общие сведения
- •4.2.2 Материалы для каменной кладки
- •4.2.3 Кирпичи и камни (блоки) керамические
- •4.2.4 Кирпичи и камни (блоки) силикатные
- •4.2.5 Камни (блоки) бетонные
- •Индустриальные многослойные стеновые панели
- •4.3.1 Панели из железобетона
- •4.3.2 Панели типа сэндвич из листовых материалов с утеплителем
- •4.4 Монолитные железобетонные конструкции
- •4.4.1 Особенности технологии монолитного домостроения
- •4.4.2 Конструктивные особенности опалубочных систем
- •Теплозоляционные материалы для ограждающих конструкций
- •5.1 Технические характеристики
- •5.2 Области применения теплоизоляционных материалов
- •5.3 Минеральная вата
- •5.4 Стекловолокнистые материалы
- •5.5 Пенополистирол
- •5.5.1 Вспененный пенополистирол
- •5.5.2 Экструдированный пенополистирол
- •5.6 Технология напыления пенополиуретана
- •5.7 Пеноизол
- •5.8 Теплоизоляционные краски на основе микросфер
- •5.9 Другие теплоизоляционные материалы
- •2.1 Характеристика используемых материалов
- •2.2 Методы исследования
- •1 Анализ современных архитектурно-строительных систем быстровозводимых жилых и общественных зданий
- •1.1 Современные конструктивные системы
- •1.2 Типы несущих каркасов
- •1.2.1 Металлический каркас
- •1.2.2 Деревянный каркас
- •1.2.3 Железобетонный каркас
- •1.3 Междуэтажные перекрытия
- •1.4 Ограждающие конструкции
- •Тип, назначение и конструкция домов серии "с 08"
- •Архитектура и планировка домов серии "с08"
- •Типы домов технологии сверхбыстровозводимых зданий
- •Гостиничные комплексы и многоквартирные дома
- •Отличительные особенности серии "с08"
- •Способы сборки домов
- •Ручная сборка дома
- •Производство домов
- •Виртуальное и реальное
- •Документация и технические характеристики
- •Разработка технологии устройства ограждающих конструкций с применением модифицированного пенобетона
- •Разработка технологической карты на заливку монолитного пенобетона в стены ограждающих конструкций жилых многоэтажных домов
- •Заливка пенобетона в гипсокартонный каркас
- •Материально – технические ресурсы
- •Технико-экономические показатели по техкарте
- •Контроль качества выполнения работ
- •Конструктивная схема мансарды
- •5 Экономическое обоснование повышения теплозащиты зданий
- •5.1 Метод минимума приведенных затрат
- •5.2 Математическая модель условий окупаемости затрат на повышение теплозащиты ограждающих конструкций зданий
- •5.2 Сравнение предельных значений удельных единовременных затрат на повышение теплозащиты
- •5.2.1 Сравнение значений гсоп
- •5.2.2 Сравнение цен на тепловую энергию
- •5.2.3 Сравнение процентных ставок по кредитам банков
- •5.2.4 Сравнение значений параметра w
- •Приложение 3 Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций
5.3.2 Основные свойства систем теплоизоляции «мокрого типа»
Тепловая защита. Многослойные системы теплоизоляции "мокрого" типа с эффективными утеплителями из минераловатных плит или пенополистирола без труда позволяют достичь необходимого значения приведенного термического сопротивления теплопередаче R°T ограждающих конструкций. При этом сама ограждающая конструкция может иметь толщину, которая рассчитывается только из условия достаточной несущей способности. Отметим также, что легкие ограждающие конструкции, как известно, имеют низкий коэффициент теплоусвоения материала несущей стены. Однако это в достаточной мере компенсируется высоким термическим сопротивлением теплоизоляцион-ного материала.
Звукоизоляция. Кроме основного назначения - утепления ограждающей конструкции, система "мокрого" типа существенным образом увеличивает и звукоизолирующие свойства наружной стены. Этот вопрос еще в России не исследован.
Противопожарная защита. В качестве утеплителя могут применяться как негорючие материалы (минеральная вата), так и горючие (с некоторыми ограничениями) - пенополистиролы, пенополиуретаны и др. Утвержденных нормативных документов, содержащих правила безопасного применения в строительстве систем наружного утепления с использованием горючих теплоизоляционных материалов, на сегодняшний день не разработано Поэтому их применение допускается только после прохождения огневых испытаний систем утепления.
Диффузия водяного пара, конденсация и влагоперенос. В многослойных конструкциях обычно применяются материалы, которые существенно различаются по паропроницаемости и водопоглощению. Для таких конструкций (наряду с расчетами приведенного термического сопротивления и теплоустойчивости) исключительно важным является вопрос влагопереноса, который необходимо рассматривать в зимних и летних условиях.
Хорошо известно, что существующий перепад температур воздуха внутри и снаружи здания вызывает перепад парциального давления и, как следствие, диффузию водяного пара через ограждающую конструкцию.
Кроме того, если в какой-либо зоне ограждающей конструкции температура опускается до точки росы (температура насыщения водяного пара), то происходит выпадение конденсата. Процесс появления влаги и накопление ее в конструкции можно отнести к одному из самых вредных факторов, приводящему к разрушению конструкции, снижению теплозащиты, появлению плесени, грибков и т.д. В многослойных конструкциях это усугубляется еще и тем, что слой, имеющий минимальную паропроницаемость, может выступать в качестве паробарьера.
Таким образом, количественный расчет влагопереноса является одним из важнейших при проектировании многослойной ограждающей конструкции.
Компьютерная методика расчета влагопереноса через систему "мокрого" типа, которую активно используют во многих странах мира, выглядит следующим образом. На первом этапе рассчитывается влагоперенос за 1 час, а затем - за весь период накопления влаги в конструкции. За период накопления можно принять срок продолжительностью в несколько зимних месяцев со средней расчетной температурой и средней относительной влажностью. На втором этапе рассчитывается влагоперенос за 1 час, а затем - за весь период испарения влаги. За период испарения влаги можно принять срок продолжительностью в несколько летних месяцев со средней расчетной температурой и средней относительной влажностью. Длительность периодов накопления и отдачи влаги устанавливается для каждой климатической зоны.
Правильно спроектированная система "мокрого" типа должна удовлетворять двум критериям.
1. Накапливаемое количество влаги не должно приводить к переувлажнению ограждающей конструкции.
2. Количество влаги, испаряющейся из ограждающей конструкции в летний период, должно превышать количество влаги, накапливаемой в зимний период.
Химическая стойкость. В системе "мокрого" типа в качестве несущих или крепежных элементов могут использоваться изделия из металла (например, распорные элементы пластиковых дюбелей) Кроме того, в системе могут находиться или проходить через нее конструктивные металлические элементы, например, ограждения балконов, элементы коммуникаций и т.п Все металлические элементы должны быть защищены специальными антикоррозионными составами (грунтовками или красками).
Все неметаллические элементы системы (например, полимерные гильзы дюбелей, армирующие сетки) должны обладать необходимой щелочестойкостью.
Долговечность системы. Долговечность представляет собой время, в течении которого система сохраняет свои эксплуатационные свойства. Долговечность обычно подтверждается испытаниями в климатической камере, где образец системы подвергается циклическому воздействию низких и высоких температур при различных значениях относительной влажности. При этом периодически образец облучается ультрафиолетовыми и инфракрасными лампами. По количеству циклов, которое образец выдержал без видимых повреждений, ориентировочно оценивается долговечность.
Очевидно, что окончательно о долговечности той или иной системы теплоизоляции можно судить только после длительной практической эксплуатации.
В ноябре 1999 года восемь ведущих стран Европы (Дания, Франция, Финляндия, Германия, Нидерланды, Италия, Португалия, Великобритания) приняли документ. Основные положения по европейскому техническому утверждению внешней тепловой изоляции сложных систем со штукатуркой", который устанавливает срок эксплуатации систем "мокрого" типа.
В соответствии с этим документом долговечность сертифицированной системы составляет 25 лет, если она поставляется одним дилером, правильно спроектирована и смонтирована, правильно эксплуатируется.
Необходимо подчеркнуть, что при проектировании системы нужно обеспечить совместимость всех ее слоев по термическому расширению, водопоглощению, морозостойкости, паропроницаемости (увеличивается по мере движения изнутри наружу), а также обеспечить надлежащее сцепление слоев друг с другом (возрастающее по мере движения снаружи вовнутрь). Применение материалов с несовместимыми свойствами приводит к отрицательным результатам и к дополнительным затратам заказчика на производство ремонтных работ.
Обычно в состав системы входят компоненты (утеплитель, сетка, штукатурные смеси, дюбели для механического крепления и т.д.), изготавливаемые различными производителями. Обязательства же по качественной работе всей системы берет на себя разработчик этой системы. Для этого он организует тестирование как отдельных элементов, входящих в систему, так и всей системы в комплексе. Необходимо понимать, что даже незначительная на первый взгляд замена в системе одних элементов другими может привести к существенному сокращению безремонтного срока службы фасада.
Устройство наружной теплоизоляции является по существу заключительной стадией строительства. К началу работ несущая стена должна успеть высохнуть, причем нельзя допускать ее последующего пропитывания влагой. Должны быть установлены кровельные покрытия, встроены оконные и дверные коробки, готовы балконы, установлены козырьки и отливы, выполнены все необходимые стыки и примыкания. Должны быть закончены работы по монтажу водосточных труб. Желательно, чтобы были закончены внутренние штукатурные ("мокрые") процессы.
В процессе работ необходимо принять меры по защите утепляемых стен от воздействия атмосферных осадков, а также от прямого попадания солнечных лучей.
При использовании строительных лесов, при необходимости их использования, они должны отступать от несущей стены на расстояние, большее, чем собственная толщина системы утепления, чтобы обеспечить рабочее пространство для ее устройства. Как и каждая технология или конструкция, рассматриваемая система имеет некоторые ограничения. Прежде всего - сезонность выполнения работ, так как данная технология предполагает наличие мокрых процессов, которые могут проводиться только в теплую погоду (до +5°С). Возможно выполнение части paбот (приклейка утеплителя, дюбелирование и армированиение) в зимний период с использованием тепловых завес. Однако окончательную отделку, во всех случаях, осуществляют в теплое время года (рис. 5.35).
Рисунок 5.35 - Системы теплоизоляции «мокрого» типа предоставляют
неограниченные возможности по цветовому решению фасадов
Системы утепления фасадов "мокрого типа" подразделяются на два конструктивных типа: системы с жестким закреплением утеплителя на стене (системы "скрепленного" типа по европейской терминологии) и системы с гибкими (подвижными) элементами крепления теплоизоляции.