Внутренняя изоляция зданий

А. Добрянский

В ходе термомодернизации зданий, являющихся памятниками архитектуры, может возникнуть вопрос сохранения фасада в первозданном виде. Конечно, при этом невозможна внешняя теплоизоляция, а применяема только внутренняя. Рассмотрим вопросы, возникающие при таких обстоятельствах

В старых домах, где необходимо сохранить вид фасада, отдают предпочтение внутреннему утеплению. При этом обращают внимание на толщину, качество утеплителя, а также на правильность монтажа с тем, чтобы предотвратить накопление влаги и появление конденсата на внутренней поверхности стен и, соответственно, размножение грибков. Ни в коем случае нельзя «прятать» под внутренней изоляцией влажные участки стен. Важной также является проблема теплопередачи.

Советы по монтажу

Все системы внутренней изоляции всегда должны быть согласованы с конкретными особенностями здания. Старую штукатурку, если она достаточно прочно держится на внутренних поверхностях и не содержит слишком много влаги или солей, способствующих ее разрушению, можно оставить и использовать как основу. Однако гипсовую штукатурку следует все же удалить, поскольку невозможно точно знать, может ли она долгое время быть влагостойкой.

Рассматривая основу теплоизоляции, следует также учитывать, что монтаж внутренней изоляции осуществляется на всей площади. Для каркасных наружных стен основа штукатурки, как, например, нержавеющая проволочная сетка, должна быть закреплена поддерживающими элементами (но это не касается деревянных каркасных домов), чтобы предотвратить возникновение трещин в дальнейшем. Это также распространяется и на внешнюю облицовку.

Теплопроводность пластичной внутренней изоляции, такой как теплоизоляционные глины и штукатурки, является лучшей потому, что они сцепляются непосредственно с основанием, что исключает контакт с воздухом тыльной стороны изолирующего слоя. Поскольку такая изоляция накладывается в мокром виде, необходимо, чтобы поверхность основания была влагостойкой. Поэтому на период отверждения необходимо создавать соответствующий сухой микроклимат в помещении. Иначе не исключена возможность образования плесени и грибков.

Теплопроводность внутренней изоляции в форме панелей, например, из пенополистирола (рис. 1) близка к 0,03 Вт/м•К. Такие панели легче и быстрее устанавливаются, поскольку они уже сухие и твердые. Но без ровной основы, при неправильной установке есть риск, что изоляционный слой будет контактировать с воздухом с тыльной стороны. Поэтому изоляция должна устанавливаться только на поверхность, покрытую специальным клейким раствором, который соответствует особенностям изоляционной панели.

image002

Рис. 1. Панели для утепления стен изнутри

Особую проблему представляют собой дома старой застройки, конструкция стен которых не может быть рассчитана с помощью упрощенного метода, и требующие особенно высокого уровня изоляции. В таких случаях в зависимости от особенностей основной поверхности и измененного показателя теплопроводности необходимо придерживаться определенного минимального показателя (изоляция и паронепроницаемость). Только так можно избежать накопления конденсата. Дополнительно поможет нанесенное на всю поверхность пароизоляционное покрытие (рис. 2).Ris_2_Vn_Izol

Рис. 2. Применение пароизоляционного слоя для предотвращения образования конденсата

Использование изоляционных материалов в таком случае зависит, прежде всего, от степени их устойчивости к воздействиям окружающей среды. Но важнейшим фактором здесь остается достаточная защита от сильных дождей.

Теплопотери через элементы конструкции

Тепловые мостики. В местах перехода от изолированной к неизолированной поверхности температура снижается и на поверхности строительного элемента. В домах с внутренней изоляцией это особенно грозит участкам с неизолированными окнами, оснащенными однослойными стеклопакетами, неизолированным архитектурным элементам, местам контактов внутренних стен и потолка, а также торцам балок в наружной каменной или кирпичной кладке.

Окна и наружные двери. В этих местах теплоизоляция всегда проблематична, поскольку встроенные окна и двери уже сами представляют собой слабое место в здании. Через определенные ограничения изоляция окон и дверей часто может быть толщиной всего несколько сантиметров (рис. 3).

Поэтому, в идеальном случае, следует использовать материал с высокими теплоизоляционными свойствами.Ris_3_Vn_Izol

Рис. 3. Один из вариантов изоляции оконных проемов

Если для внутренней изоляции планируют использовать изоляционные пластичные материалы, в таком случае для оконных конструкций домов старой застройки следует найти такие технические решения, которые отвечают требованиям охраны архитектурных памятников. Так, например, возможно простые стеклянные окна комбинировать со стеклопакетами, что позволяет изолировать окна. Внутренняя изоляция тогда контактирует непосредственно со стеклопакетами, где и осуществляется уплотнение.

Стыки внутренних стен. В зависимости от уровня изоляции места стыков внутренних стен со стенами-перегородками в некоторых случаях должны быть дополнительно изолированы со стороны помещения. В зависимости от уровня изоляции эти зоны утепления могут достигать длины от 300 до 1000 мм.

Если отказаться от такой дополнительной изоляции, это приведет в местах перехода от изолированного к неизолированному участку к резкому снижению температуры поверхности. Вследствие этого влажность поверхности может достигать критической величины, что создаст благоприятные условия для развития микроорганизмов.

Наряду с внутренней и дополнительной изоляцией можно использовать так называемые «теплопроводные металлические листы», которые позже покрываются внутренней облицовкой. В простейшем случае это гофрированный металл, который покрывают штукатуркой. Вследствие своей высокой теплопроводности он «вытягивает» тепло из внутренней стены во внутренний угол и повышает там температуру поверхности.

Стыки с потолком. Целесообразно перед нанесением внутренней изоляции устранить элементы покрытия с деревянными конструкциями. Таким образом, изоляцию можно разместить ближе к потолку. После окончания работ можно укоротить профильные элементы, снова их установить и заново покрыть гипсом.

Торцы балок. На вопрос, который все еще часто возникает, что делать с торцами деревянных балок потолка, пока нет однозначного ответа. Особенно велико негативное влияние, когда торцы балок контактируют с влажным и теплым воздухом помещения. Действовать в таком случае следует в зависимости от конкретной ситуации.

Достаточно надежным методом может быть обеспечение плотного прилегания изоляции ко всем сторонам балки и оклейка соответствующей клейкой лентой наподобие манжеты. Для этого, однако, необходимо открыть поверхность деревянных балок. Если этого не делать, необходимо обеспечить плотное прилегание внутренней изоляции к потолку. При этом важно, чтобы потолок был «закрыт» и не имел больших открытых швов. Кроме того, необходимо учесть следующие основные правила:

  • нейтрализовать проникновение влаги извне (защита фасада от сильных дождей) и со стороны помещения (отсутствие конвекции влажного комнатного воздуха);
  • создать соответствующее пространство между торцом балки и каменной или кирпичной кладкой, затем как можно плотнее заполнить изоляционным материалом.

Риски повреждения изоляции и стен

Повреждение внутренней изоляции может возникнуть из-за большой толщины слоя и случается только в редких случаях так же, как и высокая влажность внутри стен, которая, в частности, проявляется на участках перехода от внутренней изоляции к штукатурке, нанесенной во время постройки дома.

Была ли эта влага во время возведения дома или проникла затем извне, в большинстве случаев неизвестно. Основной проблемой внутренней изоляции остается влияние сильных дождей на внешнюю стену. Если расположенный на открытом месте дом не имеет конструктивной защиты от сильных дождей в форме выступающей крыши (рис. 4), дополнительных козырьков, облицовки и т.п. или покрытия, защищающие строительные элементы, не имели или потеряли плотность, то даже при правильно установленной внутренней изоляции могут возникнуть повреждения наружной стены.

Не следует недооценивать такую ситуацию, когда строительная конструкция с правильно установленной паронепроницаемой изоляцией подвергается воздействию сильных дождей. В таких случаях повреждения возникают преимущественно вследствие колебания уровня влажности в строительном элементе при уменьшенном (одностороннем) высыхании извне.
Такие повреждения могут наблюдаться преимущественно в каркасных домах с внутренними колоннами и пароизоляционным покрытием. Однако они возможны также и во всех других типах наружных стен без функционирующей защиты от ливней.

Если подобранная внутренняя изоляция с высоким показателем паронепроницаемости, влага, попадающая на стену вследствие обильных дождей, может испаряться только через фасад. Односторонние испарения приводят к односторонней деформации всех строительных материалов. В этих материалах возникает напряжение, которое именно на внешней поверхности и является наибольшим.

Существенное влияние влаги, которому способствует открытое место расположения здания, при проектировании необходимо учитывать в любом случае.

Проектировщики и исполнители, которые разбираются в обновлении каркасных домов, должны знать, что не каждый каркас можно очистить и сделать декоративным, и если это производится вопреки всем аргументам, то, по крайней мере, необходимо позаботиться об устройстве защиты наружных стен от сильных дождей.

image008

Рис. 4. Защита наружных стен от дождя в форме выступающей крыши значительно снижает риск неблагоприятного воздействия влаги

Причиной повреждения сторон, которые подвергаются воздействию неблагоприятных погодных условий, может быть применение известковой штукатурки, неустойчивой к воздействию влаги, что значительно уменьшает ее погодоустойчивость. Вследствие высокого капиллярного влагопоглощения и недостатка времени для высыхания эта штукатурка отсыреет.

Одностороннее пересыхание (только снаружи), возникающее в результате установки внутренней изоляции, которая оказывается неблагоприятной для паропроницания, значительно увеличивает объем повреждений.

Итак, процесс поиска решений для создания системы внутренней изоляции непростой. Сложные строительно-физические взаимосвязи требуют в этом случае значительных специальных знаний и интуиции.

Борьба с избыточной влагой

При установке внутренней изоляции диффузия или конвекция могут привести к повышению уровня влажности в промежутке между изоляционным материалом и наружной стеной старого дома. Поэтому, если есть сомнения, не нужно использовать такие влагочувствительные материалы, как древесина или гипсовая штукатурка, перед установкой внутренней изоляции.

Воздух с разным уровнем влажности имеет свойство выравнивать содержание конденсата в своем составе. Поэтому, например, между наружным воздухом и воздухом в помещении через наружную стену осуществляется движение влаги. Если строительная конструкция охлаждается, постепенно возрастает относительная влажность воздуха в порах стройматериала. Если в строительной конструкции достигнута температура точки росы, образуется сконденсированная влага.

Вопрос того, приводит ли такой процесс к критическому росту уровня влажности в строительной конструкции, в значительной степени зависит от температурных соотношений в конструкции в целом и от диффузионных свойств системы внутренней изоляции. В открытых для диффузии изоляционных материалах и покрытиях этот процесс посредством обеспечения паронепроницаемости может быть уменьшен до допустимой величины. Важным при этом является то, что паропроницаемость должна распространяться на всю поверхность, изоляционный слой не должен повреждаться. Поэтому жителей следует проинформировать о том, что каждый забитый в стену гвоздь или другие повреждения нарушают целостность, и тогда влажный воздух проникает в строительную конструкцию. Если подобранные изоляционные материалы имеют хорошую капиллярную проводимость, то накопление конденсата можно избежать.

Важным является не только герметичность всей конструкции. Необходимо также обеспечить, чтобы внутренняя изоляция не попадала под влияние влажного воздуха с тыльной стороны. Если это будет, то теплый влажный воздух помещения проникнет в холодный промежуток между внутренней изоляцией и существующей стеной, из-за чего со временем в этой зоне накопится еще больше влаги. На этом участке, как показывает опыт, относительная влажность воздуха в порах строительного материала не должна превышать 95% даже кратковременно. При увеличении этой величины можно рассчитывать на образование конденсата.

Если есть обоснованные сомнения относительно этого, необходимо произвести дополнительные гидротермические расчеты посредством компьютерного моделирования. При этом все явления, связанные с движением влаги, возникающие в строительной конструкции, учитываются в расчетах. Речь идет не только о диффузии, а еще и о влагосодержании в строительном материале в зависимости от относительной влажности воздуха и сорбции (поглощении). Это дает возможность для реалистичной оценки последствий запланированной внутренней изоляции и определения оптимального вида и толщины системы внутренней изоляции для имеющейся конструкции.

Особенности подбора материала

Перед установкой внутренней изоляции анализируют поверхности помещения и их влагостойкость. Этот параметр имеет большое значение при выборе соответствующего изоляционного материала. Альтернативой материалам, открытым для диффузии влаги, таким, как минеральная вата (рис. 5), являются так называемые «адаптивные» влаго- и паронепроницаемые материалы на основе полиамида, в которых диффузионные свойства приспосабливаются к относительной влажности воздуха. Зимой подобные материалы предотвращают диффузии. Летом же они становятся открытыми для диффузии. В то же время такая пленка не застрахована от повреждений. image010

Рис. 5. Внутренняя теплоизоляция на основе плит из минеральной ваты

Капиллярные минеральные изоляционные материалы, такие как теплоизоляционная штукатурка, панели, в большинстве своем имеют высокую теплопроводность. Однако при их использовании можно, как правило, отказаться от дополнительного использования паронепроницаемых материалов, поскольку образующийся конденсат при соответствующих условиях вновь испаряется.

Наиболее целесообразно использовать теплоизоляцию толщиной от 50 до 100 мм. Если даже за счет такого покрытия и невозможно выполнить в полном объеме требования по теплозащите, можно достичь значительной экономии энергии: теплопотери через ограждающие конструкции наружных стен могут быть сокращены до 70% и более. Уже 120 мм теплоизоляционного слоя достаточно, чтобы удовлетворить европейские требования директив об энергетической эффективности. Однако с каждым следующим сантиметром эффективность изоляционных работ снижается.

Энергетическая модернизация старых домов с помощью внутренней изоляции может быть осуществлена без особых трудностей, однако требует особенно тщательного проектирования и монтажа. Особое внимание следует уделять не только определению толщины изоляционного материала, но и его подбору, а также правильному использованию. Кроме того, следует учитывать дополнительные меры, рассмотренные в вышеприведенной статье.

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь!



Оставьте комментарий

Telegram