Лучшие теплоизоляционные материалы: виды и свойства

Основные параметры изоляционных материалов

Есть три основных параметра:

Теплопроводность λ — определяет, обладает ли данный материал хорошими теплоизоляционными свойствами. Чем ниже его значение, тем меньше теплопроводность и лучше термическая герметичность материала. Выражается в Вт / (мК). Они наиболее эффективны при изоляционных материалах с коэффициентом около 0, 03 Вт / (мК).

Термическое сопротивление R — отражает изоляцию в зависимости от толщины материала. Чем он выше, тем выше термическая герметичность данного материала. Он рассчитывается путем деления толщины продукта в метрах на коэффициент теплопроводности. Здесь единица измерения (м² • K) / Вт.

Коэффициент теплопередачи U  — выражает количество тепла, проходящего через определенную перегородку за одну секунду при разнице температур по обе стороны от нее, равной 1 ° C. Он указывается в Вт / (м² • К). Тепловая герметичность данной перегородки тем хуже, чем выше значение коэффициента

Подбор материалов для наружных и внутренних работ

В заключение можно сказать, что выбор теплоизоляции для проведения работ в конкретном месте строения определяется физико-химическими и механическими характеристиками.

Для выполнения наружных работ лучше всего использовать экструдированный полистирол со специальным покрытием. Внутренняя теплоизоляция более требовательна к экологическим параметрам.

Если нет затруднений с финансами, в качестве теплоизолирующего покрытия внутри помещений специалисты рекомендуют листы из пробки или сплошное пробковое покрытие.

Сравнительный анализ

Сравнивая различные утеплители, убеждаемся, что идеального материала не существует. Каждый вид теплоизоляционного материала стоит применять при изучении конкретных условий:

При утеплении стен стоит избегать мостиков холода, важно, чтобы утеплитель плотно прилегал к стене. Для этих целей отлично подходит минеральная вата
Для слоёных пирогов хорошо зарекомендовали различные пенопласты.
Работая с кровлей, следует особое внимание обратить на пожаробезопасность материала

Не менее важно уменьшить паро — и водопроницаемость
При этом материал не должен впитывать влагу. Различные части кровли, скорее всего, придётся утеплять по-разному. Выделяются такие зоны, как плита перекрытия, теплоизоляция крыши, пароизоляция, гидроизоляция.
Утепление полов несколько проще. На основание можно просто положить слой минеральной ваты, ведь она все равно не будет подвергаться нагрузкам.
Есть свои особенности при утеплении сауны и трубопроводов. В этом случае отлично зарекомендовали себя рефлекторные материалы.
Если в доме есть хозяйственные постройки для содержания животных, то при их утеплении есть свои особенности. Не каждый материал выдержит длительное воздействие мочевины и фекалий.

В целом торговля предлагает широкий ассортимент теплоизоляционного материала под любые потребности. Правильно утеплённый дом будет экономить энергию на обогрев, а летом — на охлаждение, и всегда в нём уютно жить.

Преимущества и недостатки минеральной ваты

Независимо от конкретного вида и характеристик, минеральная вата обладает рядом следующих преимуществ:

• простота монтажа на любые типы материалов, применяемых в строительстве объектов;
• повышенная стойкость к химическим веществам;
• сохранение всех свойств в течение минимум 30 лет;
• минимальная усадка (1-5%, в зависимости от типа волокон) за весь период эксплуатации;
• повышенная огнестойкость и пожаробезопасность;
• лёгкость обработки;
• допустимость установки в любых типах помещений с оптимальным уровнем влажности;
• минимальный коэффициент теплоизоляции;
• паропроницаемость, предотвращающая накопление капель конденсата на поверхности контакта с другими материалами;
• относительно невысокая стоимость.

К недостаткам минераловатных утеплителей следует отнести:

• гигроскопичность: при накоплении влаги безвозвратно теряются все свойства;
• выделение при нагреве формальдегида и соединений на его основе;
• вредность мелких волокон, попадающих в органы дыхания и зрения.

Пенополиуретан для теплоизоляции

Прогрессивный метод утепления, заключающийся в напылении жидкого состава на утепляемую поверхность. Затвердевший и расширившийся полимер создает надежную защиту от холода. Такие материалы для теплоизоляции как вспененный полиэтилен и пенополиуретан являются самыми эффективными техническими решениями.

    К достоинствам ППУ относятся:

• низкая теплопроводность;
• бесстыковая технология, не образующая мостиков холода;
• хорошая адгезия к большинству строительных материалов;
• доступность самых сложных мест;
• антикоррозионные свойства;
• устойчивость к действию влаги, грибков и плесени;
• шумозащитные свойства;
• долговечность.

Слабым местом является неустойчивость к прямому действию солнечных лучей. Предотвратить это можно окрашиванием, либо использованием ППУ в качестве теплоизолятора в навесных фасадах.  Поэтому пенополиуретан применяется везде, где и перечисленные выше материалы.   

Нанесение пенополиуретана производится с помощью сложного оборудования, работающего под высоким давлением, и с использованием дорогостоящих компонентов. Производить эти работы могут только квалифицированные специалисты. Это объясняет дороговизну данного метода.

Представленные выше технологии – далеко не все варианты утепления жилых домов. Существуют и другие материалы для теплоизоляции: керамзит, утеплительная штукатурка, вспененный каучук, перлит, утеплитель из переработанных конопли и льна, нетканое изоляционное волокно, пеностекло и прочие. На них приходится менее 5% от общего объема применяемых теплоизоляторов. Основные виды используемых материалов были рассмотрены выше.

Материалы для теплоизоляции – это изделия для проведения строительства, которые имеют низкий уровень теплопроводности. Они предназначены для утепления зданий, технической изоляции и защиты холодных камер от нагревания.

Чтобы определиться с выбором материала для теплоизоляции, необходимо знать её свойства и характеристики

Важно, чтобы материал обладал низкой теплопроводностью. Последняя обеспечивается за счёт движения молекул, которые переносят тепло

Теплоизоляционные материалы способствуют замедлению их движения.

Строительная изоляция ИЗОМИН

На основе базальтового волокна, полученного путем плавления горных пород, производится широкий ассортимент теплозвукоизоляционных изделий, предназначенных для применения в различных конструктивных элементах (кровли, перегородки, стены, перекрытия и пр.) зданий и сооружений различного назначения. Качество изделий полностью соответствует мировым стандартам. Вся продукция ИЗОМИН относится к группе негорючих материалов и содержит водоотталкивающие добавки. Изделия упаковываются в полиэтиленовую пленку.

По согласованию с заказчиком возможно изготовление изделий нестандартных размеров, в диапазоне длины до 2000мм и ширины до 1000мм.

Какие виды минеральной ваты выпускаются сегодня

Согласно ГОСТу 52953-2008, теплоизоляторами, относящимися к классу минват, можно считать три материала: стеклянное волокно, волокно, производимое из шлаков, (шлаковата), а также каменную вату. Все эти материалы имеют различной длины и толщины волокна и отличаются друг от друга параметрами. В частности, у них различные стойкость к нагрузкам, теплопроводность, влагостойкость и способность противостоять нагреву.

Стекловата, повсеместно применяемая для утепления в советские времена, и сегодня стоит достаточно дешево. Но она, в отличие от шлаковой и каменной ваты, очень колючая

Работа с ней требует применения мер предосторожности. А теперь поговорим подробно о каждом из типов минваты и перечислим их характеристики

Стекловата

Данный материал состоит из волокон толщиной от 5 до 15 микрон и длиной от 15 до 50 миллиметров. Они делают стекловату упругой и весьма прочной. Вот только работать с ней надо очень аккуратно – ведь хрупкие стеклянные нити, сломавшись, могут впиться в кожу, попасть в глаза и поранить их. Если случайно вдохнуть стеклянную пыль, можно и легкие повредить. Поэтому при работе с этим утеплителем обязательно надо надевать одноразовый защитный костюм, очки и респиратор. Не забываем и руки защитить — надеваем перчатки.

Перечислим характеристики минеральной ваты из стекловолокна:

• Коэффициент теплопроводности – от 0,03 до 0,052 ватта на метр на Кельвин.
• Допустимая температура нагревания – до 500 градусов Цельсия. Оптимальным будет нагрев не выше 450 градусов Цельсия.
• Допустимая температура охлаждения – минус 60 градусов Цельсия.

Так выглядит обычная стекловата.

Шлаковата

Этот материал, производимый из доменных шлаков, волокна имеет толщиной от 4 до 12 микрон, а длина их составляет 16 миллиметров. Так как шлаки обладают таким свойством, как остаточная кислотность, то в сыром помещении они могут агрессивно воздействовать на металлические поверхности. Кроме того, шлаковата слишком хорошо впитывает влагу, поэтому она непригодна для теплоизоляции фасадов зданий. По предыдущим двум причинам не годится она и для утепления водопроводных труб, как металлических, так и пластиковых. Кроме того, данный материал хрупок, поэтому колется, если его взять голыми руками.

Характеристики шлаковаты:

• Коэффициент теплопроводности (у сухого вещества) – от 0,46 до 0,48 ватта на метр на Кельвин.
• Предельно допустимая температура нагревания – до 300 градусов Цельсия. При превышении этого значения происходит спекание волокон, и материал перестает быть теплоизолятором.
• Гигроскопичность – высокая.

Каменная вата

У этой разновидности минваты волокна примерно такие же по размеру, как у шлаковаты. Но у них есть существенное преимущество — они не колются. Поэтому работать с каменной ватой гораздо безопаснее, чем с материалом из стекла или шлака. Ее коэффициент теплопроводности составляет от 0,077 до 0,12 ватта на метр на Кельвин, а греть ее можно до 600 градусов Цельсия. Кстати, если имеют в виду утеплитель минвату, то речь, как правило, идет именно о каменной вате.

Разрезание каменной ваты на плиты.

Из всех ее разновидностей самыми лучшими параметрами обладает базальтовая вата. Она сделана, как и обычная каменная, из габбро или диабаза. Но в каменной вате присутствуют еще доменные шлаки, шихта и минеральные компоненты – глина, известняк и доломит.

Эти примеси способствуют увеличению текучести массы, они могут составлять до 35 процентов объема всего вещества. А связующего компонента, основанного на формальдегидной смоле, содержится меньше – от 2,5 до 10 процентов. Уменьшение объема этого вещества делает материал менее влагостойким, зато угроза испарения фенола также уменьшается. В результате снижается опасность для здоровья людей.

Вата из базальта отличается тем, что никаких дополнительных компонентов – ни минеральных, ни связующих — не содержит. Поэтому она может спокойно выдерживать нагревание до 1000 градусов Цельсия. И охлаждать ее можно до минус 190 градусов Цельсия, что абсолютно не повредит этому теплоизоляционному материалу. Базальтовое волокно легко формуется в рулоны или листовой материал, также им удобно набивать маты.

А еще оно продается в рассыпном виде. И обыкновенная каменная, и базальтовая вата не горят – если их нагревать свыше допустимой температуры, то волокна материала будут только плавиться, спекаясь друг с другом.

Плиты каменной ваты.

Материалы для теплоизоляции: пробка, пенопласт и пенополиуретан

Пробка относится к экологически чистым материалам. Пробка популярна во многих странах мира, из нее производят отделочные материалы.

Она обладает массой положительных свойств:

• не поддается усадке и гниению и имеет малый вес;
• прочна, но в то же время ее легко разрезать;
• долговечна и химически инертна;
• не поддается сгоранию (при воздействии открытого огня на теплоизоляцию, пробка будет только тлеть, не выделяя вредных веществ).

Для теплоизоляции используются плиты толщиной до 50 мм, а температура применения составляет не более 120 °С.

К пенопластовым материалам относят термопластичную теплоизоляцию, которая размягчается при повторном нагревании (пенополивинилхлориды, пенополистиролы), и термонепластичную, которая не размягчается, отвердевает в первом цикле нагревания (материалы на основе фенолформальдегидных, эпоксидных и кремнийорганических смол, пенополиуретаны).

Наибольшее распространение получили полистирольные пенопласты. Они производятся беспрессовым или прессовым методом. Внешне материал напоминает скрепленные между собой маленькие шарики.

Плюсы пенопласта:

• высокая теплоизоляция и прочность;
• низкое влагопоглощение и морозостойкость;
• легкость монтажа и низкая стоимость.

Минусы:

• горючесть и не пропускает воздух;
• если материал длительное время подвергался воздействию воды, при замораживании его структура будет разрушена.

Пенополиуретан представляет собой микрокапсулы, заполненные воздухом, получаемые в процессе реакции изоционата и полиола.

Плюсы пенополиуретана:

• быстро монтируется и подходит для утепления неровных поверхностей;
• не имеет стыков и эластичен;
• выдерживает воздействие температур от -250 °С до +180 °С;
• устойчив к биологическому воздействию.

Минусы:

• для монтажа требует специальной аппаратуры для задувки;
• при горении выделяет вредные вещества и не пропускает воздух.

На какие параметры обращать внимание при выборе?

Выбор качественной теплоизоляции зависит от множества параметров

Берутся во внимание и способы монтажа, и стоимость, и другие важные характеристики, на которых стоит остановиться подробнее

Выбирая самый лучший теплосберегающий материал, необходимо тщательно изучить его основные характеристики:

1. Теплопроводность. Данный коэффициент равен количеству теплоты, которое за 1 ч пройдет сквозь 1 м изолятора площадью 1 м2, измеряется Вт. Показатель теплопроводности напрямую зависит от степени влажности поверхности, поскольку вода пропускает тепло лучше воздуха, то есть сырой материал со своими задачами не справится.
2. Пористость. Это доля пор во всеобщем объеме теплоизолятора. Поры могут быть открытыми и закрытыми, крупными и мелкими. При выборе важна равномерность их распределения и вид.
3. Водопоглощение. Этот параметр показывает количество воды, которое может впитать и удержать в порах теплоизолятор при прямом контакте с влажной средой. Для улучшения этой характеристики материал подвергают гидрофобизации.
4. Плотность теплоизоляционных материалов. Данный показатель измеряется в кг/м3. Плотность показывает соотношение массы и объема изделия.
5. Влажность. Показывает объем влаги в утеплителе. Сорбционная влажность указывает на равновесие гигроскопической влажности в условиях разных температурных показателей и относительной влажности воздуха.
6. Паропроницаемость. Это свойство показывает количество водяного пара, проходящее за один час через 1 м2 утеплителя. Единица измерения пара – мг, а температура воздуха внутри и снаружи принимается за одинаковую.
7. Устойчивость к био разложению. Теплоизолятор с высокой степенью биостойкости может противостоять воздействию насекомых, микроорганизмов, грибков и в условиях повышенной влажности.
8. Прочность. Данный параметр свидетельствует о том, какое влияние на изделие окажет транспортировка, хранение, укладка и эксплуатация. Хороший показатель находится в пределах от 0,2 до 2,5 МПа.
9. Огнеустойчивость. Здесь учитываются все параметры пожарной безопасности: воспламеняемость материала, его горючесть, дымообразующая способность, а также степень токсичности продуктов горения. Так, чем дольше утеплитель противостоит пламени, тем выше его параметр огнестойкости.
10. Термоустойчивость. Способность материала сопротивляться воздействию температур. Показатель демонстрирует уровень температуры, после достижения которой у материала изменятся характеристики, структура, а также уменьшится его прочность.
11. Удельная теплоемкость. Измеряется в кДж/(кг х °С) и тем самым демонстрирует количество теплоты, которое аккумулируется слоем теплоизоляции.
12. Морозоустойчивость. Данный параметр показывает возможность материала переносить изменения температуры, замерзать и оттаивать без потери основных характеристик.

Во время выбора теплоизоляции нужно помнить о целом спектре факторов. Надо учитывать основные параметры утепляемого объекта, условия использования и так далее. Универсальных материалов не существует, так как среди представляемых рынком панелей, сыпучих смесей и жидкостей нужно выбрать наиболее подходящий для конкретного случая тип теплоизоляции.

Декор фасада дома своими руками идеи

Оформление фасада дома индивидуальная задача для каждого владельца. Кто-то остановится на традиционной штукатурке или каркасном обрамлении. Более прогрессивная часть воспользуется дизайнерскими решениями по декорированию лепниной. В настоящее время востребованы фасады домов с эркером.

Эркер – это выступающая за плоскость стены часть фасада полностью или частично остекленная. Для оформления такой части здания используется лепнина, которой обрамляется весь периметр остекления. Под эркер можно установить две декоративные консоли, получится как ложа в театре.

Каждый может найти способ, как оформить фасад дома своими руками. Для этого можно воспользоваться каталогами в журналах или специализированными сайтами в интернете.

Основные свойства

При выборе утеплительного материала для стеновых, напольных, потолочных и кровельных поверхностей стоит принимать во внимание его теплоизоляционные показатели

Немаловажное значение имеет класс огнестойкости, паропроницаемость, устойчивость по отношению к влаге. Во всех этих отношениях минеральная вата превосходит многие конкурирующие материалы, к тому же она относится к бюджетной категории. Во всех этих отношениях минеральная вата превосходит многие конкурирующие материалы, к тому же она относится к бюджетной категории

Во всех этих отношениях минеральная вата превосходит многие конкурирующие материалы, к тому же она относится к бюджетной категории.

Приступая к выбору утеплителя из минераловатных плит, необходимо разобраться с главными критериями, по которым и оценивается его приспособленность к использованию в тех или иных условиях. Волокна материала обладают рядом достоинств:

высокая прочность, на показателе которой сказывается плотность плиты;
незначительная масса, что очень важно при недопущении перегрузки создаваемой конструкции;
предотвращение процессов гниения и образования грибков;
отпугивание мелких вредителей;
устойчивость к воспламенению;
срок эксплуатации до 50 лет.

Общие сведения

Материалы для теплоизоляции классифицируются по нескольким признакам.

• По назначению – бытовые, промышленные.
• По происхождению – натуральные, синтетические.
• По форме выпуска – листовые, рулонные, сыпучие, напыляемые, штучные.
• По структуре – ячеистые, волокнистые, зернистые, композитные.
• По типу сырья – органические, неорганические.

И все виды утеплителей в зависимости от состава и свойств имеют определенную сферу применения и технологию монтажа. Например, сыпучие материалы больше подходят для горизонтальных поверхностей, волокнистые нуждаются в гидроизоляции, конструкции сложной формы проще изолировать напыляемым утеплителем или специальными штучными изделиями.

Теплоизоляция для узла отвода на трубопроводе Источник pro-uteplenie.ru

Разобравшись в особенностях современных утеплителей, можно будет со знанием дела подходить к их выбору.

Преимущества минплит перед другими утеплителями

Начнем с самого важного параметра для минеральных утеплителей – теплоизоляционных свойств. Согласно проверенным техническим данным, минплита сохраняет тепло не хуже натуральной овечьей шерсти, за что и ценится. Секрет любой ваты в том, что между ее мелкими волокнами застревают мелкие пузырьки воздуха, а воздух, как вы знаете, – худший проводник тепла

Благодаря такой структуре вата легко останавливает тепловой поток и не дает ему выходить из жилого помещения или мансарды. Это свойство определяется коэффициентом теплопроводности λd, и чем он меньше, тем материал сохраняет тепло лучше. Так, качественная минвата имеет коэффициент теплопроводности не более 0,032 вт/(м•К).

У минеральной плиты замечательные теплоизоляционные и акустические свойства, а также – высокая огнестойкость. При нагреве она не выделяет токсичных и вредных субстанций, а потому отлично подходят в качестве защиты или пожарной изоляции.

Ведь по европейской семибальной шкале минвата обладает огнестойкостью А1 и А2, это тот же параметр НГ в отечественных нормах, который означает «негорючий»

Во время пожара минеральные волокна почти не выделяют дыма, что тоже важно, не растрескиваются и не плавятся:

В плане пожаробезопасности минвата бывает разной, в зависимости от сырья изготовления:

А теперь – о недостатках. Минеральная вата – это паропроницаемый материал, и водяные пары проходят у нее между волокнами, при этом в них не впитываясь. Поэтому главное, чего нужно достичь в процессе монтажа – дать возможность этим парам выйти наружу, чтобы они не накапливались внутри плит: мокрая минеральная вата уже не высохнет и будет обладать высокой теплопроводностью. В чем и есть главный минус этого утеплителя, ведь тот же пенопласт или пенополистирол почти 100% паронепроницаемы.

Бренд vs цена: чему отдать предпочтение?

А теперь давайте рассмотрим самые популярные минеральные утеплители, которые предлагает отечественный рынок. Среди известных производителей минеральных плит самой удобной в работе считают вату от «Парок», Rockwool и Knauf. Их продукция хороша тем, что у таки плит удобно отрезать с края даже небольшие полоски, и при этом сами края не крошатся и не ломаются.

Также у качественного утеплителя отмечают лучшую однородность состава плит, чем у других. Например, в работе с бюджетными материалами местами даже выпадают мелкие камешки, а в использованной целлофановой упаковке от утеплителя остаются пыль, кусочки ваты или другой мусор. Так быть не должно, конечно. Поэтому наиболее дорогой на отечественном рынке – утеплитель «Парок», и он же исключительно импортный. Но и отзывы о нем самые положительные. По качеству сравним с немецкими производителями.

Хорошее впечатление у домашних мастеров о Knauf: утеплитель вообще не колется, без пыли, работать с  ним можно без защиты, легко режется, и его упаковывают так плотно, что удобно перевозить легковым автомобилем. Положительные отзывы также про минеральную вату «Изорок»: плиты плотные, почти не пылят и легко режутся обычным канцелярским ножом.

Следующую ступень в ценовой политике занимает утеплитель Rockwool, производится в нашей стране, хотя и считается зарубежным. При всех своих замечательных качествах известен среди обывателей тем, что более колючий, чем напоминает стекловату, более хрупок и менее эластичен, чем другие его аналоги. «Парок» при этом напоминает просто плотную вату, не сыплется и хорошо держится враспор между строительными ногами.

Мы неспроста говорим обо всех этих моментах: совсем немного минеральных утеплителей, которые в работе не колются. То, что такое бывает только со стекловатой – миф, и большинство базальтовых этим грешат, хотя и не в такой степени. В этом также есть свой скрытый недостаток: если вата так колется при прямом контакте, то ее колючие мелкие частицы могут потом проникать в жилую мансарду через отверстия или вентиляцию. В любом случае мы советуем в процессе монтажа надевать защитные перчатки, очки и маску на лицо, при этом обеспечивать достаточно хорошую вентиляции на рабочем месте.

А поэтому, если не хотите никогда не сталкиваться с подобным, выбирайте только качественную минплиту и попросите у продавца показать вам образец. Ведь речь идет о вашем будущем комфорте!