В настоящее время в Украине применяются четыре типа многослойных теплоизоляционных систем для ограждающих конструкций (рис.1)

Теплоизоляция “изнутри” и колодцевая кладка являются широко известными и давно применяемыми в строительстве. Два других типа наружной теплоизоляции получили распространение в Украине за последние несколько лет.

УТЕПЛЕНИЕ “ИЗНУТРИ”.

Основной проблемой утепления изнутри является правильный расчет диффузии водяного пара в ограждающей конструкции. При отрицательной наружной температуре изотерма 0⁰С находится внутри несущей стены и вероятность выпадения конденсата на границе несущей стены и утеплителя всегда чрезвычайно высока.

Принципиально неправильное расположение слоев с точки зрения теплофизики в ограждающей конструкции требует дополнительной пароизоляции несущей стены изнутри, иначе наступает её переувлажнение. В этом плане примечателен опыт Финляндии. Всем известны легкие финские домики, в которых тонкая несущая стена из дерева утепляется изнутри плитами из минерального волокна. В процессе эксплуатации это приводит к переувлажнению утеплителя и дерева, заражению их грибками, плесенью, а также повышению влажности в жилых помещениях даже в летний период. У жителей этих домиков резко возрастает количество астматических заболеваний. Эти проблемы привели к тому, что в Финляндии были снесены миллионы квадратных метров подобного жилья.По статистике фирмы “ROCKWOOL”, крупнейшего производителя теплоизоляционных плит из базальтового волокна, для того, чтобы теплопотери с единицы площади при утеплении были равны в обоих случаях, толщина плиты при утеплении изнутри должна быть на 50 мм больше, чем в случае утепления снаружи. Это объясняется тем, что перегородки и перекрытия, жестко связанные с несущей стеной и обычно не имеющие отсекающих теплоизолирующих вкладышей, образуют по каркасу здания многочисленные тепловые мостики. Отметим также, что при утеплении изнутри теряется часть полезной площади внутренних помещений.Таким образом, на утепление изнутри можно идти только тогда, когда невозможно это сделать снаружи (исторические памятники со сложным архитектурным рельефом) или когда это экономически целесообразно.

КОЛОДЦЕВАЯ КЛАДКА

Колодцевая кладка является одним из самых старых и традиционных способов возведения кирпичных стен и представляет собой трехслойную конструкцию, в которой предусмотрено использование эффективных утеплителей в качестве среднего слоя между несущей или самонесущей стеной. Наружный слой из облицовочного кирпича через гибкие связи соединен с внутренним слоем. Пространство между слоями заполняется эффективным теплоизоляционным материалом, обычно минераловатными плитами или плитами из пенополистирола.

Конструкции трехслойных стен с утеплителем в качестве внутреннего слоя при утеплении дома обладают рядом несомненных достоинств, таких как

• сравнительно небольшая толщина и, соответственно, вес;
• огнестойкость (стены с облицовкой из кирпича можно применять в домах любой степени огнестойкости);
• привлекательный внешний вид.

Минусы колодцевой кладки (эффективной кладки):

• Довольно высокая трудоемкость возведения.
• Пониженный коэффициент теплотехнической однородности, обусловленный наличием в кирпичной или блочной кладке при утеплении дома большого количества теплопроводных включений в виде строительных элементов. Серьезную опасность представляют, прежде всего, железобетонные плиты перекрытий и оконные (дверные) перемычки. Даже теоретические исследования показывают, что теплопроводные включения в зонах, где плоскости перекрытий выходят на контакт с наружным воздухом, обеспечивают теплопотери от стены дома не менее 20%. Причем это теоретические потери тепловой энергии, а на самом деле они могут быть и больше. В некоторых системах утепления теплопотери через перекрытия могут достигать 53%.
• С точки зрения теплотехники гибкие связи являются мостиками холода и могут значительно снизить термическое сопротивление всей ограждающей конструкции дома, а значит снижается эффективность такой теплоизоляции.
• Раздельная деформация слоев при утеплении дома, например, деформации внутренней железобетонной стены и наружной кирпичной кладки будут существенно различаться, что может привести к образованию трещин.
• Слои системы утепления дома по методу колодцевой кладки состоят из материалов, каждый из которых имеет свой срок эксплуатации. Например, срок службы утеплителя в несколько раз меньше срока службы кирпича. Это означает, что необходимость замены утеплителя во внутреннем слое утепления возникнет гораздо раньше, чем «отслужит» кирпичная кладка. Но сделать это, не разобрав облицовку дома, невозможно. То есть дома при такой системе утепление попросту неремонтопригодные.

При утеплении домов, возведенных с использованием технологии колодцевой кладки, часто происходят обрушения различных по площади фрагментов кирпичной облицовки. Согласно статистическим данным за пять лет с 2003 по 2008 год было зафиксировано более 420 отказов фасадных систем подобного рода. И, судя по всему, это не предел. Специалисты считают, что в последующие 5–6 лет количество «проблемных» домов может резко возрасти.Описанные проблемы столь серьёзны, что в 2008 году вышло распоряжение«О применении трехслойных стеновых ограждающих конструкций с внутренним слоем из плитного эффективного утеплителя и лицевым слоем из кирпичной кладки при строительстве гражданских зданий на территории», в котором сказано:«В целях предотвращения возможных негативных последствий использования подобных решений в ограждающих конструкциях:
1. Запретить муниципальным образованиям, застройщикам, проектным и подрядным организациям применять при проектировании для зданий и сооружений трехслойные стеновые ограждающие конструкции с внутренним слоем из плитного эффективного утеплителя и лицевым слоем из кирпичной кладки…»

СИСТЕМЫ “МОКРОГО” ТИПА.

Системы наружной теплоизоляции “мокрого” типа появились в Украине сравнительно недавно. Само их название уже предопределяет использование различных штукатурных составов, которые затворяются водой или представляют собой готовые водные дисперсии на нецементной связующей основе. Они состоят из трех основных слоев:

1. Теплоизоляционный слой. Плиты теплоизоляционного материала с низким коэффициентом теплопроводности, которые приклеиваются и/или прикрепляются механическим способом с помощью дюбелей или несущих шин к основанию.

2. Армированный слой. Слой из специального минерального клеевого состава, армированного щелочеустойчивой сеткой из стекловолокна.3. Защитно-декоративный слой.Декоративная минеральная, полимерная или силикатная штукатурка.Есть две системы наружной теплоизоляции фасадов под торговой маркой Tex-Color^®, которые называются «Текс-Колор А2» и «Текс-Колор В1». Принципиальное отличие между ними состоит в типе применяемого утеплителя. В системе А2 используется минераловатная плита, а в системе В1 – пенополистирол.

Как и каждая технология или конструкция, рассматриваемая нами система имеет некоторые ограничения. Прежде всего – сезонность выполнения работ, т.к. данная технология предполагает наличие мокрых процессов, которые могут проводиться только в теплую погоду (выше +5 ⁰С). Имеется возможность выполнения части работ (приклейка утеплителя, дюбелирование и армирование) в зимний период с использованием тепловых завес. Однако окончательную отделку, во всех случаях, следует осуществлять в теплое время года.

ВЕНТИЛИРУЕМЫЙ ФАСАД.

Конструкция фасада состоит из четырех основных частей:

Утеплитель примыкает к наружной стене. Плиты утеплителя состоят из двух частей: первая часть мягкая, прилегает непосредственно к поверхности стены, вторая часть наружная, более плотная.

Ветрозащита. Утеплитель защищен мембранной тканью от воздействия потоков воздуха. Мембрана выполняет две основные функции:

КРЕПЕЖНАЯ ПОДСИСТЕМА.

Утеплитель и мембранная пленка фиксируются с помощью полимерных дюбелей с металлическим сердечником. Несущая конструкция представляет собой совокупность кронштейнов и направляющих, зафиксированных на стене анкеровочными элементами. Стальные оцинкованные кронштейны пропущены сквозь слой утеплителя и отвечают за регулировку расстояния между стеной и направляющими. Направляющие представляют собой алюминиевые профили, на которые крепятся облицовочные панели.

Панели. Наружная поверхность фасада должна представлять собой плоскость, близкую к идеально ровной. Поэтому панели – немаловажная частьвентилируемого фасада здания. Панель должна быть непременно однородной по структуре, жесткой, легкой и устойчивой к климатическим изменениям. В системах навесных вентилируемых фасадов используются самые различные типы панелей для облицовки. Панели, как правило, выполняются в стиле, гармонирующем с остальными элементами фасада: оконными проемами, дверными проемами, кровлей.