Утеплитель (теплоизоляция):
Утеплитель — элемент конструкции, уменьшающий процесс теплопередачи и выполняющий роль основного термического сопротивления. Также термин может означать материалы для выполнения таких элементов или комплекс мероприятий по их устройству.
Утеплители (теплоизоляция) подразделяются по следующим признакам:
По виду исходного сырья - неорганические, органические;
По структуре - волокнистые, ячеистые, зернистые (сыпучие);
По форме - рыхлые (вата, перлит и др.), плоские (плиты, маты, войлок и др.), фасонные (цилиндры, полуцилиндры, сегменты и др.), шнуровые.
По возгораемости (горючести) - несгораемые, трудносгораемые, сгораемые.
По виду исходного сырья теплоизоляционные материалы делятся на два вида:
Органические — получаемые с использованием органических веществ. Это полимеры (например, пенополистирол, вспененный полиэтилен (НПЭ, ППЭ) и изделия на его основе (в том числе отражающая теплоизоляция). Такие теплоизоляционные материалы изготавливают с объёмной массой от 10 до 100 кг/м3. Главный недостаток — низкая огнестойкость, поэтому их применяют обычно при температурах не выше 90 °C, а также при дополнительной конструктивной защите негорючими материалами (штукатурные фасады, трехслойные панели, стены с облицовкой, облицовки с ГКЛ и т.п.).
Также в качестве органических изолирующих материалов используют переработанную неделовую древесину и отходы деревообработки (древесно-волокнистые плиты, ДВП, и древесностружечные плиты, ДСП), целлюлозу в виде макулатурной бумаги (утеплитель эковата), сельскохозяйственные отходы (соломит, камышит и др.), торф (торфоплиты) и т. д. Эти теплоизоляционные материалы, как правило, отличаются низкой водо-, биостойкостью, а также подвержены разложению и используются в строительстве реже.
Неорганические — минеральная вата и изделия из неё (например, минераловатные плиты), монолитный пенобетон и ячеистый бетон (газобетон и газосиликат), пеностекло, стеклянное волокно, изделия из вспученного перлита, вермикулита, сотопласты и др. Изделия из минеральной ваты получают переработкой расплавов горных пород или металлургических шлаков в стекловидное волокно. Объёмная масса изделий из минеральной ваты 35—350 кг/м3. Теплопроводность минеральной ваты находится в диапазонах 0,035-0,040 Вт/м и сильно зависит от плотности материала. В процессе эксплуатации увеличение теплопроводности в среднем на 50% за 3 года вследствие проникновения влаги.
Паропроницаемость (υ-фактор сопротивления диффузии водяного пара) равна 1 при отсутствии пароизоляционного слоя. Так же при площади отверстий в пароизоляционном слое более 0,2 мм2 на м2.
Характерная особенность — низкие прочностные характеристики и повышенное водопоглощение, поэтому применение теплоизоляционных материалов ограничено и требует специальных методик установки. При производстве современных теплоизоляционных минераловатных изделий (ТИМ) производится гидрофобизация волокна, что позволяет снизить водопоглощение в процессе транспортировки и монтажа.
Теплоизоляция применяется для уменьшения теплопередачи всюду, где необходимо поддерживать заданную температуру, например:
- В строительстве теплоизоляция применяется для внутреннего и внешнего изолирования наружных стен зданий, кровель, полов и т. д. Благодаря этому снижается расход энергии на отопление и кондиционирование.
- В производстве одежды и обуви. Благодаря теплоизолирующим свойствам одежды человек может без активного движения долгое время пребывать на открытом воздухе в сильный холод или в холодной воде.
- В корпусах или ограждающих конструкциях холодильного оборудования, печей. Благодаря теплоизоляции возможно значительно снизить затраты энергии на поддержание требуемой температуры внутри.
- Трубопроводы теплотрасс окружают теплоизоляцией для уменьшения охлаждения или нагрева передаваемого теплоносителя. Защищают от коррозии. Теплоизоляция обладает пароизолирующими (не всегда) и шумозащитными свойствами.
- Изоляция емкостей, резервуаров, бойлеров.
- Изоляция трубопроводной арматуры, где применяются съёмные теплоизоляционные конструкции.
Теплоизоляция неутепленной стены или с недостаточным утеплением выполняется следующими способами:
- Навесной вентилируемый фасад с применением теплоизоляции (приемлемого класса пожарной безопасности).
- Тонкослойная штукатурка фасадов по теплоизоляционному материалу (мокрый фасад).
- Трехслойная конструкция стен (трехслойная, слоистая или колодцевая кладка, сэндвич-панели клееные или сборные, трехслойные ж/б стеновые панели).
- Теплоизоляция методом нанесения пенополиуретановой пены.
- Укладка теплоизоляционных плит между стойками каркасных домов (с металлическим или деревянным каркасом) с последующей отделкой облицовочными панелями.
С точки зрения теплофизики наиболее эффективно применять теплоизоляцию снаружи, так как в этом случае несущая конструкция стены находится всегда в зоне положительных температур и оптимальной влажности. Возможно применение теплоизоляции изнутри здания, но при этом варианте необходимо проводить расчет по влажностному режиму ("точка росы") на необходимость слоя пароизоляции и только в исключительных случаях, когда невозможно изменить фасад здания по тем или иным соображениям (здание имеет высокую архитектурную и художественную ценность и т.д.).
