Утепление стен керамзитом отзывы: расчет толщины слоя, технология утепления для частного дома и недостатки по отзывам потребителей

Содержание

расчет толщины слоя, технология утепления для частного дома и недостатки по отзывам потребителей

При возведении частных коттеджей, дачных домов или общественных зданий рачительные владельцы заботятся о том, как можно максимально снизить теплопотери фасада, чтобы уменьшить расходы на использование газа, жидкого топлива, дров или электрических источников обогрева. Для этого применяются различные виды утепления, при этом самый доступный по цене вариант – это сделать отделку керамзитом или керамзитобетоном.

По сравнению с другими утеплителями подобная теплоизоляция выгоднее, эффективнее и результативнее. Использование такого отделочного материала, как керамзит позволит уменьшить тепловые потери снаружи до 75%.

Особенности

Керамзит представляет собой разновидность утеплителя, состоящего из мелких сыпучих фрагментов с пористой структурой. Данный отделочный материал получается путем вспенивания легкоплавкой глины и сланцев. А также среди добавок могут быть заявлены древесные опилки, соляровое масло и торфяник. Затем сырье катают в барабанах и обжигают в печи при высокой температуре для придания дополнительной прочности.

В результате получаются легкие и одновременно прочные гранулы величиной от 2 до 40 мм. Они могут иметь следующую форму: керамзитовый песок величиной до 5 мм, керамзитовый щебень, напоминающий по форме кубики, а также керамзитовый гравий продолговатой формы.

Керамзит весьма практичный материал. Специалисты доказали, что всего 10 см керамзита в стене по утепляющим свойствам равносильны кирпичной кладке в 1 метр или деревянной обшивке в 25 см. Именно поэтому в морозы такой утеплитель не пропускает холод внутрь помещения, а в жару не дает дому перегреваться и сохраняет внутри приятную прохладу. При выборе керамзита стоит учитывать, в какой климатической зоне будет строиться дом, из каких материалов и по какому проекту.

Следует придерживаться простого правила – характеристики продукта (плотность, марка, морозостойкость) должны соответствовать заявленным техническим параметрам.

Преимущества и недостатки

Использование керамзита в качестве утеплителя имеет свои преимущества и недостатки.

Среди плюсов данного отделочного материала стоит отметить следующие:

  • доступная цена;
  • возможность использования керамзита в составе бетонных смесей для блоков, которые лучше чем кирпич или железобетон сберегают тепло;
  • экологичность и безопасность для здоровья человека;
  • долговечность и большой срок годности;
  • устойчивость к внешним воздействиям и химическим соединениям – керамзит не гниет, не коррозируется и ему не страшны грызуны и насекомые;
  • простота монтажа, так как для этого не понадобится специальная техника и инструменты, поэтому даже мастера с минимальным опытом в строительстве смогут справиться с работами по теплоизоляции;
  • отличная тепло- и звукоизоляция благодаря пористости керамзита;
  • высокая огнестойкость, так как материал предварительно обжигается при высоких температурах;
  • небольшой вес, поэтому с таким материалом будет проще работать;
  • благодаря сыпучей текстуре и гранулам небольшого размера керамзитом можно заполнить полость практически любого объема;
  • устойчивость к температурным перепадам.

Среди недостатков стоит выделить длительное высыхание керамзита в случае случайного увлажнения и склонность сухих гранул к пылеобразованию. Чтобы не нанести вред своему здоровью, лучше работать с керамзитом в специальном респираторе.

Технологии

Утепление стен керамзитом наиболее распространено в кирпичных домах, хотя и в каркасных вариантах иногда используется. Технология одинаковая – это укладка насыпью. Хотя в каркасных строениях в большинстве случаев строители прибегают к утеплению легкими материалами. Они используют минеральную вату, пенопласт, жидкий пенополиуретан и пеноизол. Но в пользу керамзита хозяева делают выбор в первую очередь из-за его невысокой стоимости.

Один из распространенных способов утепления дома керамзитом является организация трехслойного каркаса.

  • Внутренняя часть обычно имеет толщину около 40 см и делается из керамзитобетона – этот слой исполняет роль теплоизоляции.
  • Второй слой представляет собой керамзит, смешанный с цементом в соотношении 10: 1. Эта смесь носит название капсицемент. Такая твердая смесь придает каркасу дополнительной прочности и жесткости, а ее небольшая масса почти не несет дополнительную нагрузку на фундамент здания.
  • Третий наружный слой исполняет роль защиты утеплителя и просто украшения здания. Для него используют различные отделочные материалы в зависимости от предпочтений и финансовых возможностей владельца, а также общего архитектурного решения. Это может быть дерево, клинкерный кирпич, вагонка, гранит, камень, фиброцементные плиты или алюминиевые панели.

При трехслойном утеплении стен специалисты в зависимости от типа строения используют три варианта отделки.

  • Кладка с диафрагмами. В этом варианте возводятся стенки: одна толщиной в кирпич, а другая – наполовину тоньше, при этом расстояние между ними должно составлять 20 см. После каждого пятого ряда в образовавшийся зазор между стенами засыпают утеплитель, трамбуют его и заливают цементным молочком. Затем из кирпича выкладывается 3 ряда, а углы выполняются без полостей.
  • Кладка с закладными деталями делается по похожей технологии с засыпкой керамзита между стенами как при кладке с диафрагмами. При этом стены фиксируются между собой скобами из арматуры.
  • Колодцевая кладка предполагает постройку стенок на расстоянии 20–30 см друг от друга. Перевязка стен через ряд происходит с помощью перемычек в 80–100 см. Полости засыпают сначала керамзитом, а затем цементным молочком.

Расчет толщины слоя

Толщина такого утеплителя, как керамзит зависит от его свойств и технических характеристик материалов стены. Конечно, проще обратиться к услугам профессиональных строителей, которые при расчете толщины слоя утеплителя обязательно учтут и особенности местного климата.

Рассчитать необходимую толщину слоя утеплителя можно и самостоятельно, используя следующие показатели:

  • коэффициент теплопроводности керамзита – 0,17 Вт/м х К;
  • минимальная толщина – 200 мм;
  • теплосопротивление, которое равно разнице температур по всем краям материала и объему тепла, проходящему через его толщину. То есть, R (сопротивление) = толщина стены / КТС (коэффициент теплопроводности стены).

Советы мастеров

Стоит обратить внимание на то, что если речь идет о возведении каркасного дома, то керамзит придется утрамбовывать особенно тщательно. А деревянное строение утеплять керамзитом будет весьма непросто, так как необходимо оставлять полости около 30 см толщиной, а это дополнительная нагрузка на конструкции и фундамент. Намного эффективнее, проще и дешевле в данном случае будет применение минеральной ваты в качестве утеплителя. А если климатические условия и толщина сруба позволяют, то можно и вовсе обойтись без него.

Несмотря на положительную оценку такого теплоизоляционного материала, как керамзит, при монтаже стоит обратить внимание на такой недостаток, как высокий уровень хрупкости, что стоит учитывать при засыпке и утрамбовке. Рачительные хозяева советуют утеплять с помощью экономного керамзита не только стены, но и пол, потолок, а также чердачное пространство. При условии правильного ухода такой теплоизоляционный материал прослужит долгие годы.

При выборе керамзита нужно обратить внимание на плотность – чем она выше, тем он прочнее, но вместе с тем хуже его теплоизоляционные свойства. А величина показателя водопоглощения определяет долговечность данного утеплителя (от 8 до 20%). Соответственно, чем оно меньше, тем дольше прослужит теплоизоляционный слой.

Любой строительный материал, в том числе и керамзит при неправильном хранении может потерять свои первоначальные свойства. Например, если мешки с этим утеплителем простоят долгое время на даче, то существует риск, что шарики керамзита со временем превратятся в обычную пыль. Если керамзит необходим в качестве утеплителя для стен или наполнителя для легкого бетона, то стоит выбирать фракции 5–10 или 10–20.

Отзывы

Пользователи интернета оставляют много положительных отзывов, хотя и встречаются негативные. Многие пользователи, сделавшие ремонт коттеджа с помощью использования керамзита, отмечают, что зимой даже при 20-градусных морозах значительно сократилось использование топлива, и даже без отопления помещения остаются теплыми надолго. Не очень высокая популярность керамзита, возможно, обусловлена стереотипами или недостаточной информацией об этом материале. Многие считают, что его использование и техника укладки сложнее, чем у других теплоизоляторов.

На самом деле утепление стен коттеджа керамзитом дает отличные результаты, главное – это выбрать качественный материал и обеспечить хорошую утрамбовку, не экспериментируя и доверив монтаж профессионалам своего дела. Еще одна сложность, с которой можно столкнуться при использовании керамзита – это угроза сдавливания другим материалом. Поэтому дополнительные работы по укреплению помогут избежать подобных ситуаций. Но следует учитывать, что это в результате приведет к уменьшению полезной площади помещения.

Итак, если нужно утеплить дачный домик или коттедж, то выбор керамзита станет отличным решением для строительства энергоэффективных и экологичных домов. К тому же он доступен по цене даже людям с весьма скромными финансовыми возможностями.

Перед покупкой керамзита настоятельно рекомендуется прочитать отзывы в интернете не только о марках этого утеплителя и фирмах-производителях, но и о поставщиках, у которых собираетесь приобрести товар. Чтобы не получилось так, что нерадивый продавец подмешал в мешки с керамзитом обычную грязь. Такие казусы редко, но, к сожалению, иногда встречаются.

О том, как керамзитом утеплялся дом из самана, смотрите в следующем видео.

Утепление стен керамзитом

Выбрать утеплитель для стен дома непросто: производители предлагают широкий ассортимент материалов разного происхождения и стоимости. Самым экологичным и дешевым можно назвать керамзит – гранулы вспененной глины с пористой структурой. Они отлично удерживают тепло, не требуют сложного монтажа. Утепление стен дома этим материалом в наше время не так популярно, как применение плитных материалов (пенопласт, минвата), тем не менее, такой вариант исключать нельзя, некоторые застройщики частных домов по-прежнему используют этот способ теплоизоляции конструкций сыпучими шариками.

Разновидности и качество керамзита: какой выбрать

Гранулы из вспененной легкоплавкой глины получают методом обжига готового сырья. Раствор помещают в печи с высокими температурами, где при +13000 происходит вспенивание глины, в результате процесса нагрева-остывания формируются шарики керамзита. Они могут быть разного размера, в зависимости от этого их сортируют на фракции:

  • «Песок» — размер зерен до 10 мм;
  • «Щебень» — 10…20 мм;
  • «Гравий» — гранулы крупной остроугольной формы до 40 мм.

Качественный материал получается только при верном соблюдении технологии от подготовки раствора до его обжига. При малейших отклонениях гранулы либо не образуют достаточного количества пустот для обеспечения термоизоляции, либо их формы и размеры, структура отклоняются от нормы, что так же недопустимо.

Для утепления стен следует отдать предпочтение фракции керамзита 10…40 мм, т.е. щебень или гравий. С ними удобнее работать, они дают меньшую усадку, чем песок. Такой же выбирают для организации сухой стяжки пола.

При покупке партии сыпучего материала для утепления стен следует запросить копию протокола испытаний образцов данной партии или сертификат качества продукции, чтобы быть уверенным в приобретаемом товаре и не нарваться на неожиданные неприятности в связи с низким качеством или браком.

Достоинства применения керамзита для теплоизоляции стен

Засыпка в стену сыпучего глиняного утеплителя имеет ряд достоинств:

  • Абсолютная экологическая и биологическая безопасность в виду применения натуральных материалов для производства;
  • Высокие показатели тепло- и шумоизоляции. Для сравнения: слой 10 см керамзита эквивалентен по характеристикам стене из кирпича толщиной 1 метр;
  • Малый вес утеплителя не требует мощного основания;
  • Пожаростойкость из-за производственного обжига гранул предотвратит распространение огня между этажами;
  • Обожженная глина не подвержена гниению, распространению грибков и атакам грызунов;
  • В благоприятных условиях изоляция долговечна;
  • Материал стоек к перепадам температур за счет сохранения теплого воздуха в порах;
  • Минимальная толщина слоя керамзита для эффективной теплозащиты – 200 мм, более точный расчет необходимо производить с помощью специалистов или он-лайн программ.

Недостатки утепления стен керамзитом

Обширный список плюсов не обойдется без минусов:

  1. Влага – главный враг гранул. Несмотря на обожжённую оболочку, керамзит легко впитывает влагу, теряя при этом свои свойства до высыхания, которое происходит очень медленно в зависимости от условий.
  2. Как и все сыпучие материалы, глиняные гранулы требуют уплотнения при укладке. В противном случае со временем изоляция даст усадку, оголив верхние отделы стены или засыпанной секции.
  3. Гранулы очень хрупкие. При неосторожной трамбовке их легко повредить, что приведет к некоторому снижению теплоизоляционных свойств слоя.

Технология утепления кирпичной стены керамзитом

Поскольку керамзит – сыпучий материал, для его применения необходимо организовать каркас, в который он будет засыпан. Поэтому, такой способ утепления обычно используют в трехслойных конструкциях стен.

Необходимо понимать: введение керамзита необходимо осуществлять постепенно по мере роста кладки, а не засыпать его с чердака, когда стена уже возведена.

Способ 1: облегченная колодцевая кладка

Суть метода заключается в выкладывании 2 слоев стеновой конструкции из кирпича или кирпича с блоками порядно, расстояние между ними должно быть 15…30 см. Чем холоднее регион, тем шире зазор между рядами. Через каждый 1-2 ряда кладку перевязывают кирпичными перемычками через всю толщину стены с шагом 50-70 см. По мере роста конструкции на каждые 30-50 см в образовавшиеся колодцы засыпают утеплитель, осторожно его уплотняя. Для связки гранул их поливают жидким раствором цемента (молочком). Это предотвратит оседание керамзита в закрытой стене.

Способ 2: колодцевая кладка с диафрагмами жесткости

Этот способ оптимален для кирпичной кладки. Выкладываются ленты внутренней и наружной стены толщиной 1 и ½ кирпича соответственно. Внешний ряд может быть выложен из облицовочного кирпича, керамических блоков (необходимо следить, чтобы при усилении кладки уровни противоположных рядов совпадали), бетонных блоков под штукатурку, силикатного кирпича. Расстояние между лентами оставляют прежним 10…30 см. Углы выполняют сплошными для создания жесткости конструкции.

Керамзит засыпается после каждого пятого ряда кладки, уплотняется и заливается цементным молочком. После этого выкладывается кирпичная диафрагма жесткости на всю толщину стены. Это позволяет избежать применения перевязочных анкеров и создаст жесткость конструкции по высоте. Единственный недостаток метода, который может возникнуть: при недостаточной трамбовке керамзита после его незначительного оседания внутрь стены попасть будет невозможно, чтобы заполнить пустое пространство.

Способ 3: кладка с закладными деталями

Этот способ аналогичен ведению облегченной кладки, только вместо кирпичных перемычек в конструкцию выкладывают металлические или стеклопластиковые анкера с шагом 40-60 см. Таким образом получается меньший расход кирпича, не нужно высчитывать шаги для ведения кладки, а прочность остается на высоком уровне. Керамзит засыпают так же на каждые 30-50 см стены, в такой объеме его легче утрамбовать и пропитать молочком цемента.

Утепление стен из разных материалов

Керамзитом от потери тепла можно защитить не только кирпичную, но и стену из блоков, монолита. Во всех случаях необходимо соблюдение одного условия – конструкция должна быть трехслойной, чтобы между внутренним и лицевым рядом можно было насыпать глиняные шарики.

  • Для газобетонных блоков следует выбрать расстояние до облицовочного слоя не менее 10 см. Принцип укладки материала прежний – шарики засыпаются по мере роста кладки, тщательно утрамбовываются и поливаются цементным молоком;
  • Керамзит может быть использован для утепления каркасной стены. Правда, в этом случае следует правильно выбрать толщину боковых поверхностей сэндвича, поскольку при тщательной утрамбовке нагрузка на них заметно возрастает.

Не подходит для утепления сыпучим материалом деревянный дом. Чтобы обеспечить достаточный слой теплоизоляции (от 20 до 40 см), придется сделать специальные навесы для засыпки, что весьма проблематично, потому легче воспользоваться другими утеплителями.

Выбирать или не выбирать

Низкая популярность керамзита обусловлена недостаточной проинформированностью людей об этом материале, некоторые выбирают другие теплоизоляторы в виду более простого их использования. В любом случае, утепление стен дома керамзитом дает результаты ничуть не хуже, чем современные утеплители. Главное, что нужно учесть при выборе – качественный материал и хорошая утрамбовка.

7 советов по утеплению дома керамзитом: пол, стены, крыша, фундамент

Содержание статьи

Легкий, долговечный и прочный керамзит изготавливается из натурального сырья и обладает высокими теплоизоляционными качествами, а стоит при этом намного дешевле аналогичных материалов. Есть у него и некоторые недостатки, но при соблюдении всех условий монтажа, они сводятся на нет. Разбираемся с основными свойствами материала и особенностями утепления дома керамзитом, нюансами его использования при теплоизоляции пола, стен, кровли и фундамента.

№1. Керамзит: производство и фракции

Для производства керамзита используют легкоплавкие сорта глины с содержанием кварца на уровне 30%. Они проходят обработку в специальных камерах, где нагреваются до температуры 1050-13000С в течение 30-40 минут, вследствие чего происходит вспучивание и образование пористых гранул с оплавленной герметичной оболочкой, которая дает материалу необходимую прочность. Чем больше пор в керамзите, тем лучше.

В процессе производства получаются, как правило, гранулы разных фракций:

  • керамзитовый песок с размером гранул до 5 мм;
  • керамзитовый щебень – гранулы, напоминающие по форме кубики;
  • керамзитовый гравий – гранулы продолговатой формы.

По размеру гранул выделяют керамзит таких фракций: 5-10 мм, 10-20 мм и 20-40 мм.

№2. Преимущества и недостатки керамзита

Широкую популярность керамзит завоевал не только благодаря низкой цене, но и за счет других преимуществ:

  • хорошие теплоизоляционные качества. Коэффициент теплопроводности составляет 0,07-0,16 Вт/м*К. Откровенно, это не самый высокий результат среди всех утеплителей, но конкурентов керамзит обходит по многим другим параметрам;
  • отличная шумоизоляция;
  • высокая прочность и сохранность первоначальной формы под воздействием высоких и низких температур;
  • огнестойкость и морозостойкость, достигающиеся за счет «закалки» керамзита при изготовлении;
  • небольшой вес. Все 1 м3 керамзита от 250 до 800 кг;
  • инертность к плесени, грибку и грызунам;
  • благодаря сыпучести может заполнить полость любой формы и размера, используется для утепления полов, стен, фундамента и кровли;
  • устойчивость к агрессивным химическим веществам;
  • экологичность;
  • долговечность;
  • монтаж можно осуществлять самостоятельно – специфическая техника не понадобится.

Среди недостатков:

  • слой утеплителя не может быть тонким;
  • склонность гранул к пылеобразованию, поэтому при работе с керамзитом лучше использовать респиратор;
  • керамзит способен впитывать влагу. Накопленную влажность он отдает, но очень медленно, поэтому в сильно сырых помещениях материал лучше не использовать, но в любом случае придется обустроить слой гидроизоляции.

№3. Физико-технические свойства керамзита

При выборе керамзита для утепления дома обращайте внимание на такие его свойства:

  • насыпная плотность материала, определяющая вес 1 м3 керамзита, указывается в марках и может быть от 250 до 800 кг/м3, всего представлено 10 марок. Керамзит марки М400 имеет плотность 400 кг/м3, например. Чем меньше плотность, тем лучше теплоизоляционные качества;
  • прочность. Чем выше вес керамзита, тем большей должна быть его прочность, чтобы материал не разрушался под давлением собственного веса. Для керамзита М400 прочность должна быть не менее П50, для керамзита М450 – П75 и т.д.;
  • коэффициент деформации показывает усадку материала. Допустимая величина 0,14 мм/м;
  • коэффициент теплопроводности у хорошего керамзита составляет 0,07-0,16 Вт/м*К, менее качественный материал имеет коэффициент 0,2 Вт/м*К и выше, его для утепления лучше не брать.

Благодаря своим свойствам керамзит имеет широкую сферу применения. Он используется в качестве наполнителя при производстве блоков из керамзитобетона, в качестве декоративного и дренажного материала, но все же основная сфера – это теплоизоляция, причем не только конструкций, но даже грунта.

№4. Утепление пола дома керамзитом

Керамзит – один из наиболее подходящих материалов для утепления пола, особенно, если бюджет ограничен. Выполняться утепление может одним из нескольких существующих способов.

Классический вариант предусматривает такую последовательность действий:

  • тщательная очистка поверхности пола от пыли и грязи;
  • укладка слоя гидроизолятора, в качестве которого используют прочную полиэтиленовую пленку, для ее соединения можно использовать строительный скотч. Края пленки должны заходить на стены выше уровня керамзита со стяжкой;
  • предварительно лучше смешать керамзит разных фракций, чтобы получить максимальную прочность и теплоизоляцию;
  • выставление маяков, по которым будет насыпаться слой керамзита. Первый маяк устанавливается на расстоянии 2-3 см от стены, остальные монтируют параллельно ему на расстоянии длины правила, которым впоследствии будет выравниваться раствор. Данному этапу следует уделить внимание, так как от него зависит, насколько ровным будет пол после выполнения стяжки. Маяки изготавливаются из металлического профиля или трубы, которые выставляют на кучки крепкого цементного, гипсового или алебастрового раствора. Направляющие тщательно выравнивают, используя уровень;
  • насыпка керамзита, тщательная его трамбовка и выравнивание. Слой должен быть не меньше 10-15 см для достижения теплоизоляционных качеств, это необходимо учесть при расчете уровня полов;
  • подготовка цементного молочка (жидкого раствора цемента) и заливка им слоя керамзита. Это необходимо для придания ему прочности, иначе при последующей заливке раствора стяжки его уровень может быть нарушен. Можно армировать поверхность металлической сеткой – это обеспечит ей дополнительную прочность;
  • заливка пола финишной цементной стяжкой толщиной около 3 см. Раствор начинают заливать от стен, противоположно двери и растягивают правилом для получения ровной поверхности. Уже через неделю по такому полу можно ходить, но окончательную прочность он набирает спустя месяц. В это время можно периодически смачивать поверхность водой, предотвращая появление трещин.

Можно обойтись без трудоёмкого процесса подготовки раствора и заливки стяжки, используя упрощенную сухую технологию:

  • на поверхность основного пола настилается пароизоляция;
  • по маякам насыпается керамзит, для надежности его можно, конечно, зафиксировать цементным молочком;
  • на керамзит укладывают плотные гипсоволокнистые листы, которые скрепляются с помощью клея.

На сухой способ похож и вариант утепления по лагам:

  • укладка слоя пароизоляции;
  • установка деревянных брусков, пропитанных антисептиком. Для получения строго вертикального уровня можно использовать деревянные подкладки. Бруски крепят к полу при помощи саморезов с шагом в 0,5 м;
  • керамзит насыпают четко по верхней кромке брусков;
  • покрывание конструкции слоем пароизоляции;
  • укладка фанеры, ДСП, ОСБ, после чего можно монтировать чистовой пол.

№5. Утепление стен дома керамзитом

Для утепления стен керамзитом используют метод трехслойной кладки, который применим только для вновь возводимых домов: первый слой – это несущая стена, второй слой – керамзит с цементным молочком, третий слой – внешняя отделка. Существует три технологии:

  • кладка с горизонтальными трехрядными диафрагмами. Вместе возводятся две параллельные стенки, одна из них толщиной в кирпич, вторая – в половину кирпича, расстояние между ними 15-25 см. После укладки каждого пятого ряда в полость насыпают утеплитель, трамбуют его и заливают цементным молочком, после чего выкладывают из кирпича перекрытие в три ряда, углы для большей прочности выполняют без полостей. После завершения работ наружный слой отделывают облицовочным кирпичом, штукатуркой или другим материалом;
  • колодцевая кладка предполагает возведение двух стенок на расстоянии 15-35 см друг от друга и их перевязку через ряд перемычками в 70-110 см. Колодцы-полости засыпают керамзитом и заливают цементным молочком;
  • кладка с закладными деталями также предполагает засыпку керамзитом пространства между двумя параллельными стенами по мере их возведения. Стены связываются друг с другом скобами из арматуры.

Если утепляются стены каркасного дома, то керамзитовый утеплитель необходимо очень тщательно утрамбовывать. Стены деревянного дома сложнее всего утеплить керамзитом. Так как его теплоизоляционные свойства несколько хуже, чем у ближайшего конкурента – минеральной ваты, необходимо оставить полости толщиной 20-40 см, а это – существенная нагрузка на несущие стены, поэтому снаружи придется изготавливать дополнительный фундамент. Сложность технологии и стоимость проведения всех дополнительных манипуляций практически сводит на нет экономичность керамзитового утеплителя, поэтому для деревянных домов лучше рассмотреть другой вариант утепления стен.

№6. Утепление крыши керамзитом

Процесс утепления кровли напоминает методику утепления пола керамзитом. Выполнить все работы несложно самостоятельно:

  • настил паролизоляции. Можно использовать пергамин, полиэтиленовую пленку, фольгу или стиропор;
  • слой пароизоляции некоторые мастера советуют закрепить мягкой глиной, но можно обойтись и без этого;
  • насыпка керамзита, причем рекомендуется брать керамзитовый гравий, который хорошо заполняет все полости, иногда его перемешивают с пенополистирольной крошкой. Керамзит хорошо трамбуют, после чего можно выполнить стяжку для большей прочности конструкции;
  • настил рубероида, которым придавливают слой керамзита. Монтаж проводят в внахлест, швы изолируют скотчем или битумной мастикой;
  • укладка кровельного материала.

№7. Утепление фундамента керамзитом

Утеплить керамзитом фундамент также можно своими силами:

  • фундамент освобождают от грунта, вырывают траншею шириной около 80-100 см;
  • выполнение гидроизоляции фундамента битумной мастикой горячего или холодного нанесения, или же рулонным рубероидом. Под мастику необходимо наносить специальный праймер, который подсыхает за 2-3 часа;
  • в местах высокого залегания грунтовых вод необходимо обустройство дренажа вокруг дома для эффективного отвода влаги и обеспечения более длительного срока службы керамзита, который боится влажности. На некотором удалении от дома выкапывают котлован глубиной ниже уровня залегания фундамента, на дно кладут геотектисль, засыпают щебнем и укладывают трубы с отверстиями, трубы засыпают щебнем, закрывают краями геотекстиля и засыпают песком;
  • укладка пленки поверх гидроизоляции. Она должна полностью закрывать фундамент, а со стороны грунта находиться примерно на уровне дренажа. После этого насыпают керамзит и трамбуют его;
  • установка отмостки, для чего по периметру здания выполняют опалубку высотой 10-15 см, укладывают в нее армирующую сетку и заливают бетоном.

Дешевый и экологичный керамзит способен стать надежной теплоизоляцией при условии выполнения надежной гидроизоляции.

Статья написана для сайта remstroiblog.ru.

Керамзит как утеплитель стен отзывы

При возведении частных коттеджей, дачных домов или общественных зданий рачительные владельцы заботятся о том, как можно максимально снизить теплопотери фасада, чтобы уменьшить расходы на использование газа, жидкого топлива, дров или электрических источников обогрева. Для этого применяются различные виды утепления, при этом самый доступный по цене вариант – это сделать отделку керамзитом или керамзитобетоном.

По сравнению с другими утеплителями подобная теплоизоляция выгоднее, эффективнее и результативнее. Использование такого отделочного материала, как керамзит позволит уменьшить тепловые потери снаружи до 75%.

Особенности

Керамзит представляет собой разновидность утеплителя, состоящего из мелких сыпучих фрагментов с пористой структурой. Данный отделочный материал получается путем вспенивания легкоплавкой глины и сланцев. А также среди добавок могут быть заявлены древесные опилки, соляровое масло и торфяник. Затем сырье катают в барабанах и обжигают в печи при высокой температуре для придания дополнительной прочности.

В результате получаются легкие и одновременно прочные гранулы величиной от 2 до 40 мм. Они могут иметь следующую форму: керамзитовый песок величиной до 5 мм, керамзитовый щебень, напоминающий по форме кубики, а также керамзитовый гравий продолговатой формы.

Керамзит весьма практичный материал. Специалисты доказали, что всего 10 см керамзита в стене по утепляющим свойствам равносильны кирпичной кладке в 1 метр или деревянной обшивке в 25 см. Именно поэтому в морозы такой утеплитель не пропускает холод внутрь помещения, а в жару не дает дому перегреваться и сохраняет внутри приятную прохладу. При выборе керамзита стоит учитывать, в какой климатической зоне будет строиться дом, из каких материалов и по какому проекту.

Следует придерживаться простого правила – характеристики продукта (плотность, марка, морозостойкость) должны соответствовать заявленным техническим параметрам.

Преимущества и недостатки

Использование керамзита в качестве утеплителя имеет свои преимущества и недостатки.

Среди плюсов данного отделочного материала стоит отметить следующие:

  • доступная цена;
  • возможность использования керамзита в составе бетонных смесей для блоков, которые лучше чем кирпич или железобетон сберегают тепло;
  • экологичность и безопасность для здоровья человека;
  • долговечность и большой срок годности;
  • устойчивость к внешним воздействиям и химическим соединениям – керамзит не гниет, не коррозируется и ему не страшны грызуны и насекомые;

  • простота монтажа, так как для этого не понадобится специальная техника и инструменты, поэтому даже мастера с минимальным опытом в строительстве смогут справиться с работами по теплоизоляции;
  • отличная тепло- и звукоизоляция благодаря пористости керамзита;
  • высокая огнестойкость, так как материал предварительно обжигается при высоких температурах;
  • небольшой вес, поэтому с таким материалом будет проще работать;
  • благодаря сыпучей текстуре и гранулам небольшого размера керамзитом можно заполнить полость практически любого объема;
  • устойчивость к температурным перепадам.

Среди недостатков стоит выделить длительное высыхание керамзита в случае случайного увлажнения и склонность сухих гранул к пылеобразованию. Чтобы не нанести вред своему здоровью, лучше работать с керамзитом в специальном респираторе.

Технологии

Утепление стен керамзитом наиболее распространено в кирпичных домах, хотя и в каркасных вариантах иногда используется. Технология одинаковая – это укладка насыпью. Хотя в каркасных строениях в большинстве случаев строители прибегают к утеплению легкими материалами. Они используют минеральную вату, пенопласт, жидкий пенополиуретан и пеноизол. Но в пользу керамзита хозяева делают выбор в первую очередь из-за его невысокой стоимости.

Один из распространенных способов утепления дома керамзитом является организация трехслойного каркаса.

  • Внутренняя часть обычно имеет толщину около 40 см и делается из керамзитобетона – этот слой исполняет роль теплоизоляции.

  • Второй слой представляет собой керамзит, смешанный с цементом в соотношении 10: 1. Эта смесь носит название капсицемент. Такая твердая смесь придает каркасу дополнительной прочности и жесткости, а ее небольшая масса почти не несет дополнительную нагрузку на фундамент здания.
  • Третий наружный слой исполняет роль защиты утеплителя и просто украшения здания. Для него используют различные отделочные материалы в зависимости от предпочтений и финансовых возможностей владельца, а также общего архитектурного решения. Это может быть дерево, клинкерный кирпич, вагонка, гранит, камень, фиброцементные плиты или алюминиевые панели.

При трехслойном утеплении стен специалисты в зависимости от типа строения используют три варианта отделки.

  • Кладка с диафрагмами. В этом варианте возводятся стенки: одна толщиной в кирпич, а другая – наполовину тоньше, при этом расстояние между ними должно составлять 20 см. После каждого пятого ряда в образовавшийся зазор между стенами засыпают утеплитель, трамбуют его и заливают цементным молочком. Затем из кирпича выкладывается 3 ряда, а углы выполняются без полостей.
  • Кладка с закладными деталями делается по похожей технологии с засыпкой керамзита между стенами как при кладке с диафрагмами. При этом стены фиксируются между собой скобами из арматуры.
  • Колодцевая кладка предполагает постройку стенок на расстоянии 20–30 см друг от друга. Перевязка стен через ряд происходит с помощью перемычек в 80–100 см. Полости засыпают сначала керамзитом, а затем цементным молочком.

Расчет толщины слоя

Толщина такого утеплителя, как керамзит зависит от его свойств и технических характеристик материалов стены. Конечно, проще обратиться к услугам профессиональных строителей, которые при расчете толщины слоя утеплителя обязательно учтут и особенности местного климата.

Рассчитать необходимую толщину слоя утеплителя можно и самостоятельно, используя следующие показатели:

  • коэффициент теплопроводности керамзита – 0,17 Вт/м х К;
  • минимальная толщина – 200 мм;
  • теплосопротивление, которое равно разнице температур по всем краям материала и объему тепла, проходящему через его толщину. То есть, R (сопротивление) = толщина стены / КТС (коэффициент теплопроводности стены).

Советы мастеров

Стоит обратить внимание на то, что если речь идет о возведении каркасного дома, то керамзит придется утрамбовывать особенно тщательно. А деревянное строение утеплять керамзитом будет весьма непросто, так как необходимо оставлять полости около 30 см толщиной, а это дополнительная нагрузка на конструкции и фундамент. Намного эффективнее, проще и дешевле в данном случае будет применение минеральной ваты в качестве утеплителя. А если климатические условия и толщина сруба позволяют, то можно и вовсе обойтись без него.

Несмотря на положительную оценку такого теплоизоляционного материала, как керамзит, при монтаже стоит обратить внимание на такой недостаток, как высокий уровень хрупкости, что стоит учитывать при засыпке и утрамбовке. Рачительные хозяева советуют утеплять с помощью экономного керамзита не только стены, но и пол, потолок, а также чердачное пространство. При условии правильного ухода такой теплоизоляционный материал прослужит долгие годы.

При выборе керамзита нужно обратить внимание на плотность – чем она выше, тем он прочнее, но вместе с тем хуже его теплоизоляционные свойства. А величина показателя водопоглощения определяет долговечность данного утеплителя (от 8 до 20%). Соответственно, чем оно меньше, тем дольше прослужит теплоизоляционный слой.

Любой строительный материал, в том числе и керамзит при неправильном хранении может потерять свои первоначальные свойства. Например, если мешки с этим утеплителем простоят долгое время на даче, то существует риск, что шарики керамзита со временем превратятся в обычную пыль. Если керамзит необходим в качестве утеплителя для стен или наполнителя для легкого бетона, то стоит выбирать фракции 5–10 или 10–20.

Отзывы

Пользователи интернета оставляют много положительных отзывов, хотя и встречаются негативные. Многие пользователи, сделавшие ремонт коттеджа с помощью использования керамзита, отмечают, что зимой даже при 20-градусных морозах значительно сократилось использование топлива, и даже без отопления помещения остаются теплыми надолго. Не очень высокая популярность керамзита, возможно, обусловлена стереотипами или недостаточной информацией об этом материале. Многие считают, что его использование и техника укладки сложнее, чем у других теплоизоляторов.

На самом деле утепление стен коттеджа керамзитом дает отличные результаты, главное – это выбрать качественный материал и обеспечить хорошую утрамбовку, не экспериментируя и доверив монтаж профессионалам своего дела. Еще одна сложность, с которой можно столкнуться при использовании керамзита – это угроза сдавливания другим материалом. Поэтому дополнительные работы по укреплению помогут избежать подобных ситуаций. Но следует учитывать, что это в результате приведет к уменьшению полезной площади помещения.

Итак, если нужно утеплить дачный домик или коттедж, то выбор керамзита станет отличным решением для строительства энергоэффективных и экологичных домов. К тому же он доступен по цене даже людям с весьма скромными финансовыми возможностями.

Перед покупкой керамзита настоятельно рекомендуется прочитать отзывы в интернете не только о марках этого утеплителя и фирмах-производителях, но и о поставщиках, у которых собираетесь приобрести товар. Чтобы не получилось так, что нерадивый продавец подмешал в мешки с керамзитом обычную грязь. Такие казусы редко, но, к сожалению, иногда встречаются.

О том, как керамзитом утеплялся дом из самана, смотрите в следующем видео.

Для того чтобы жилье было комфортным, необходимо позаботиться о дополнительном утеплении стен, крыши и пола. Благодаря проведению таких работ можно не только создать уют, но и в дальнейшем значительно сэкономить на обогреве помещения. Где же целесообразно использование керамзита? Как утеплитель вертикальных и горизонтальных поверхностей он широко применяется в частных домах и производственных зданиях. Такой вариант считается лучшим и финансово оправданным.

Керамзит: что это такое?

Данный строительный материал представляет собой достаточно легкие гранулы с мелкими порами. Они получаются путем обжига глины. Его можно использовать как в частных домах, так и в стандартных квартирах, расположенных в многоэтажках. Керамзит экологически безопасен для человеческого здоровья, так как совершенно не содержит синтетических добавок и вредных веществ, которые могут навредить и привести к пагубным последствиям. Он хорошо пропускает воздух, что предотвращает конденсацию влаги. Утеплитель керамзит (отзывы людей позволяют судить о его качестве) прежде всего обладает хорошей теплоизоляцией. Также выступает в роли шумопоглощающего и огнеупорного материала. Обладает высоким уровнем морозостойкости и не разрушается при колебаниях температуры. Срок эксплуатации керамзита достаточно большой, по этому показателю ему нет равных среди других материалов. Стоит заметить, что данный утеплитель совершенно не боится длительного взаимодействия с горячей и холодной водой. Поэтому не нужно бояться, что после потопа придется полностью менять основание пола.

Виды керамзита

Керамзит в качестве утеплителя используется в строительстве достаточно часто. Однако нужно знать, что, в зависимости от сферы применения, необходимо выбирать определенный вид материала. Как правило, можно выделить три основных разновидности.

Первый, песок, чаще всего добавляется в сухие смеси, которые предназначены для нанесения на поверхности в целях создания теплоизоляционного слоя. Максимальный размер его гранул – 5 мм. Также этот вид можно использовать для создания тепло- и шумоизоляционной подушки, которая трамбуется под основным покрытием.

Обратите внимание: слой толщиною 15 см позволяет экономить 50% на отоплении.

Керамзит, как утеплитель (отзывы в основном только положительные), в виде гранул используется не только для полов, но и широко применяется для кровли и перекрытий. Хозяева частных домов отдают предпочтение этой фракции, когда речь идет о мансарде или чердаке.

Керамзит в виде щебня представляет собой мелкодробленый гравий. Размеры крупинок разные. Благодаря этому утрамбованный слой максимально функционален. Отзывы потребителей дают право судить о его высоком качестве и свойствах. Отлично справляется со своим основным назначением даже в самых холодных помещениях.

Свойства керамзита как утеплителя

Основным показателем данного материала является натуральный глиняный состав. После высокотемпературной обработки он становится достаточно прочным и надежным. Стоит заметить, что, применяя его в гаражах и подвалах, можно забыть о такой проблеме, как грызуны. При средней стоимости имеет длительный срок эксплуатации. А в сравнении, например, с деревом значительно выигрывает, так как не гниет, не создает благоприятную среду для насекомых, совершенно не боится влажности и даже длительного пребывания в воде.

Свойства керамзита, как утеплителя, многофункциональны как зимой, так и летом. Он считается самым универсальным материалом, который имеет высокий уровень морозостойкости и отлично справляется с воздействием высоких температур.

Основным свойством данного материала можно назвать и полное отсутствие токсичности. Также, что немаловажно, керамзит не создает благоприятную среду для плесени, грибка и других болезнетворных бактерий. Благодаря тому, что он не вступает в химические реакции с агрессивными веществами, такое покрытие полностью исключает вероятность образования вредных паров, которые могут пагубно сказаться на здоровье человека.

Керамзит гарантирует отличную теплоизоляцию как фундаменту, так и крыше. Благодаря его использованию дом добросовестно прослужит много лет.Рассмотрим достоинства утеплителя

Отзывы потребителей, которые уже применяли керамзит для утепления своих домой, позволяют выделить его основные преимущества.

  1. Бесспорное достоинство – экологичность и натуральность материала.
  2. Доступная стоимость, особенно в сравнении с другими видами.
  3. Идеален керамзит как утеплитель пола. Отзывы людей, проживающих в квартирах и домах, позволяют судить о его функциональности. Теплопроводность в среднем – 0,13 Вт/м*К.
  4. «Дышащий эффект» снижает влажность, что позволяет значительно продлить эксплуатационные свойства покрытий.
  5. Не реагирует на колебания температур.
  6. Достаточно прочный: не гниет и не разрушается со временем.
  7. Слой керамзита отлично справляется с поглощением звуков.
  8. Пожаробезопасен, влагоустойчив.
  9. Небольшой вес – от 200 кг/м 3 .
  10. Полностью исключает появление грызунов.
  11. Срок эксплуатации – более 50 лет.

Обсудим недостатки

Как и любой другой материал, используемый в строительстве, керамзит имеет некоторые минусы:

  • В частных домах, гаражах и подвалах толщина слоя должна превышать 50 см, иначе пользы от такой подушки совершенно не будет.
  • В очень сырых помещениях совершенно не подходит керамзит как утеплитель пола. Отзывы людей позволяют сделать данные выводы. Однако исправить вышеописанный недостаток можно при помощи специальной гидроизоляционной пленки.

Область применения керамзита

Сфера применения данного материала достаточно велика. Прежде всего, это распространенный материал для утепления полов. Именно в этом месте он считается наиболее идеальным и финансово приемлемым. А вот для сравнения: керамзит как утеплитель стен (отзывы помогают сделать вывод о нерентабельности такого способа), используется достаточно редко. Некоторые могут сказать, что в настоящее время производители разработали специальные теплые полы. И это так. Однако стоимость у них достаточно высока, что делает такой вариант практически недоступным. А вот керамзит, наоборот, прост в монтаже и по цене подойдет для любой семьи со средним достатком.

В зависимости от основания пола выбирается соответствующий способ утепления:

  • Железобетонные перекрытия. На такую поверхность рекомендуется дополнительно монтировать пароизоляционный слой, который предотвратит проникновение влаги. После этого основание заливают специальным раствором, полученным путем смешивания бетона с керамзитом.
  • Утепление фундамента проводится как снаружи строения, так и внутри. Для получения максимального результата необходимо качественно заполнить все пустоты.
  • Керамзит как утеплитель пола в деревянном доме наиболее эффективен. Такой способ позволит не только снизить теплопотери, но и продлить эксплуатационный срок покрытия.

Утепление стен с помощью керамзита также используется в строительстве. В основном такой способ приемлем во вновь возведенных строениях. Заключается он в применении определенного трехслойного метода, где основной слой состоит из капсимета (смеси керамзита с цементным молоком).

Благодаря своему небольшому весу данный материал широко используют при утеплении кровли, мансард, чердаков. Такой способ не приведет к увеличению нагрузки на фундамент и, как результат, не потребует дополнительных финансовых затрат по укреплению. Керамзит как утеплитель потолка используется своеобразным способом, то есть со стороны чердака, методом утепления пола. Основным достоинством такого варианта является отсутствие протечек и образование плесени.

Утепление земляного грунта также достаточно актуально, очень часто используется в парниках для выращивания рассады, саженцев и др.

Технология производства керамзита

Глина некоторых сортов, которая легко плавится, помещается в специальную камеру. В ней она размягчается до тестообразной массы. После этого с помощью воздействия высоких температур (свыше 1000 0 С) она нагревается до закипания. Именно этот процесс приводит к образованию пористых гранул. Чем их больше, тем качественней считается керамзит. Здесь же сырье остается до полного охлаждения. После чего его сортируют и готовят к транспортировке. Таким способом происходит изготовление гранул керамзита. Однако если нужен песок, то уже готовый материал растирают на мелкие частички с помощью пресса. Щебень производится подобным способом с единственной разницей: гранулы керамзита дробят на несколько частей. Их размер в основном разный, что позволяет при засыпке получить более качественный результат.

Технология утепления полов

Керамзит как утеплитель пола можно использовать только после проведения специальных подготовительных работ. Существует несколько обязательных этапов:

  1. Подготовка. Необходимо полностью снять старое покрытие. Исходя из отзывов людей, которые уже применяли такой способ утепления, деревянные полы разбираются вплоть до крепежной конструкции. Если лаги в хорошем состоянии, их можно оставить.
  2. Формирование подушки из песка. Она должна быть толщиной не менее 10 см. Перед укладкой последующих слоев песок тщательно трамбуется.
  3. После этого насыпается керамзит. Рекомендуется сразу определиться с толщиной его слоя, так как именно от этого параметра будет зависеть теплоизоляционный эффект.

Все работы производятся строго по маякам, чтобы сохранить ровность напольного покрытия. Если все этапы будут выполняться с точностью, то хороший результат гарантирован.

С чего начать утеплять пол керамзитом?

Прежде чем приступить к утеплению пола, необходимо ознакомиться со всеми нюансами. Керамзит как утеплитель пола (отзывы людей подтверждают данную информацию) считается самым идеальным вариантом, однако только при условии правильного монтажа.

Итак, рассмотрим подробней, что необходимо знать для получения желаемого результата:

  1. Определение материала, из которого сделано основание пола. Данный критерий достаточно важен, так как в полной мере его теплопроводность влияет на общий показатель.
  2. Расчет толщины слоя керамзита. Для наглядности можно привести следующий пример: бетонная плита с добавлением керамзита толщиной в 60 см обеспечит такое же тепло, как метровая кирпичная кладка.
  3. Планируемая нагрузка. Пол – единственная поверхность, которая постоянно подвергается механическому воздействию. Поэтому необходимо учесть этот параметр на стадии планирования. Вычисляя, каким должен быть слой керамзита, главное – не допустить ошибки, поэтому рекомендуется обратиться к специалистам для проведения точных расчетов.
  4. Не стоит забывать о гидроизоляционном слое. Есть несколько особенностей, при которых керамзит без данной прослойки не будет эффективным.

Также нужно помнить о том, что подушка из керамзита обретает максимальные свойства при ширине не менее 15 см

Советы по утеплению пола

Если работа по утеплению пола будет проводиться самостоятельно, необходимо взять на заметку несколько важных рекомендаций, которые составлены исходя из отзывов заказчиков:

  1. Керамзит более эффективен, если его не перемешивать с бетоном. Наиболее результативной является засыпанная подушка из данного материала.
  2. Используя смесь с разными по размеру гранулами, можно достичь монолитности слоя. Именно этот критерий поможет достичь максимального сохранения тепла.
  3. Керамзит как утеплитель пола (отзывы были положительные) лучше использовать с полиэтиленовой пленкой, которая выполнит роль гидроизоляции.
  4. Для ровности пола все монтажные работы проводят по маякам. Их фиксируют с помощью алебастра или цемента. Необходимо дождаться полного высыхания и только после этого засыпать утепляющий материал и выравнивать его.
  5. Для того чтобы исключить возникновение трещин, рекомендуется воспользоваться металлической сеткой, с помощью которой армируется основание.
  6. После проведения работ по полу можно передвигаться уже через 5-7 дней, а вот максимальная прочность наступает только спустя месяц, после чего можно подвергать поверхность обычным нагрузкам.

Утепление крыш

Керамзит для утепления крыш используется уже достаточно давно. Конечно же, в этой сфере за такой длительный промежуток появилось много конкурирующих материалов, но полностью заменить природный материал пока не удается. Именно используя керамзит как утеплитель перекрытия (отзывы правдивые смотрите на информационных стендах фирм-производителей), можно в полной мере судить обо всех его достоинствах.

Прежде всего, благодаря данному материалу появляется возможность полностью исключить проблемы с конденсатом. Образование пара и влаги сведены к нулю. Также, что немаловажно, крыша долгое время будет защищена от протечек. Небольшой вес материала позволит не тратиться на дополнительное укрепление фундамента. А это своего рода достаточно значительная экономия. Если привлечь к работе профессионалов, то конечный результат порадует хозяев не только теплом и уютом, но еще длительное время не потребует финансовых вложений на реконструкцию.

Керамзит как утеплитель стен

Отзывы людей помогают принять правильное решение в таком сложном вопросе, как утепление стен с помощью керамзита. Сразу стоит заметить, что этот процесс достаточно сложен и трудоемок, так как требует профессиональных знаний. Иногда для упрощения таких работ используют минеральную вату. Однако преимущества керамзита значительно выделяют его на фоне других материалов. Одним из важных показателей является хорошая вентиляция. Как правило, данное свойство просто незаменимо для закрытых помещений, где для комфортного пребывания человеку необходимо постоянная циркуляция воздуха.

Применяя керамзит как утеплитель стен, можно столкнуться с некоторыми сложностями, в частности, угрозой сдавливания другим материалом. Поэтому рекомендуется провести дополнительные работы по укреплению для того, чтобы избежать подобных ситуаций. Однако это приведет к значительному уменьшению общей площади помещения. Поэтому рентабельнее воспользоваться другими современными материалами.

Ознакомившись с отзывами профессионалов, можно сделать вывод, что керамзит идеально подходит для утепления полов и крыш, а для стен является достаточно спорным материалом.

Сейчас, как никогда, становятся популярными утеплители для дома. Это не удивительно, ведь люди поняли, что тепло нужно не вырабатывать, а сохранять. Из-за теплопотерь расходы на отопление становятся довольно большими. Вот поэтому многие прибегают к утеплению. И это правильно. Одним из таких материалов, что является олицетворением простоты, экологической чистоты и долговечности, является керамзит. Он решает несколько задач в строительстве: утепляет и выравнивает поверхность. Он используется не только для горизонтальных поверхностей. Им могут утеплять и стены. Материал универсальный и завоевал много положительных отзывов.

В этой статье мы познакомимся с данным утеплителем, узнаем свойства, преимущества и недостатки, рассмотрим, как утеплить пол керамзитом, а также прочтем высказывания и отзывы тех, кто уже использовал этот утеплитель. Это поможет вам понять, каков керамзит как утеплитель пола.

Принцип работы утеплителя

Многие знают, что самым эффективным теплоизоляционным материалом является воздух. Наряду с ним стоят только инертный газ, что почти не реагирует на окружающую среду. Именно этот газ используется для заполнения камеры стеклопакета. Однако для строительных конструкций (пол, стены, потолок) его никак не используешь, так как нужна абсолютная герметичность.

Практически все материалы для теплоизоляции обладают пористой структурой. За счет этого в порах находится воздух, который и сдерживает теплопотери. Существует некая закономерность: менее плотный материал обладает лучшими теплоизоляционными свойствами, нежели плотный. Чем меньше плотность, тем качественней утепление.

Все утеплители можно разделить на несколько видов:

Самым бюджетным является напыляемый тип утеплителей, к которым и относится керамзит. Дело в том, что у этого вида материла практически самые низкие показатели теплозащиты. Но, утеплить конструкцию он может. Зачем вообще нужна теплоизоляция? Посмотрите на фото, чтобы узнать это.

Работы по утеплению решают минимум 4 задачи:

  1. Обеспечивают снижение растрат бюджета на обогрев дома.
  2. Защищают конструкцию от конденсата, который служит источником грибка и плесени.
  3. Создают в доме комфорт, теплоту и уют.
  4. Наделяют помещение звукоизоляционными свойствами.

Если не утеплить дом, то его эксплуатация принесет вам много проблем. А что сказать о керамзите, как об утеплителе?

Преимущества и недостатки керамзита

Керамзит — это пористый материал, который производится за счет обжига глины или глинистого сланца. Посмотрите на фото, как он выглядит.

И если использовать керамзит для многоэтажных квартир не рекомендуется, то вот для частного дома — это неплохой вариант. Почему так можно сказать? Посмотрите на преимущества керамзита:

  1. Утеплитель очень просто укладывать своими руками.
  2. Материал недорогой, поэтому каждый сможет приобрести его.
  3. Он подходит для утепления внутри, так как является экологически чистым.
  4. Керамзит создает ровное основание для напольного пирога.
  5. Материал не боится перепадов температур, не гниет и не горит.
  6. Его не трогают грызуны.
  7. Утеплитель используется для полов, которые будут подвергаться большим нагрузкам. Незаменим для промышленных помещений.

Если же говорить о минусах керамзита, то главный из них — меньшая теплоизоляционная способность. Если сравнивать керамзит с тем же пенопластом или минеральной ватой, то они лучше сберегают тепло. На фото видно эту разницу.

Поэтому при утеплении нужно правильно рассчитать толщину материала. Так как насыпной утеплитель имеет коэффициент теплопроводности больший в два раза, то и слой материала нужно увеличить вдвое, для получения нужного результата. В основном толщина слоя керамзита составляет 200 мм. Это оптимальный вариант.

Характеристики утеплительного материала

Керамзит был создан именно для утепления. А за счет перечня своих характеристик, он занимает лидирующие позиции среди утеплителей. Да и стоимость его очень радует. Давайте рассмотрим основный свойства материала, чтобы узнать, почему он имеет такой успех:

  • коэффициент теплопроводности материала равен 0,16 Вт/мк. А это значит, что слой всего лишь в 10 см способен конкурировать с натуральной древесиной в 30 см. Это в 3 раза меньше. А уж если сравнивать с кирпичом, то керамзит в 6 раз лучше;
  • высокий показатель прочности. Если рассматривать разные сорта материала, то его плотность колеблется от 250 до 600 кг м 3 ;
  • хороший уровень звукоизоляции утеплителя;
  • радует и долговечность материала. Так как керамзит — это сплошная глина, то можно быть уверенным, что эксплуатационный срок утепленного пола будет велик, даже сможет пережить постройку;
  • материал имеет устойчивость перед химическими веществами;
  • изделия огнеупорны и термоустойчивы;
  • отличный показатель морозоустойчивости керамзита, ему не страшны перепады температур;
  • радует и небольшой вес керамзита. Для засыпки пола не нужно создавать каркас или усиленную конструкцию;
  • стоимость материала низкая. Оптовые цены за 20 кг мешок составляют 2,5$ и больше;
  • выполнять утепление керамзитом довольно просто. Никакой подготовки делать не нужно.

Знакомимся с фракцией

Не стоит упускать и фракцию материала, которая довольно важна. Она характеризует размер керамзита. В целом существует 3 вида фракции материала. Давайте их рассмотрим.

  1. Керамзитовый песок. Самая мелкая фракция. Он используется для сухих смесей и улучшает их теплоизоляционные характеристики.
  2. Керамзитовый щебень. Его частицы уже более крупны и имеют острые края.
  3. Керамзитовый гравий. Именно его считают идеальным вариантом для утепления частного дома. Его размер можно сравнить со щебнем, только вот его форма окатанная. Снаружи поры материала защищены спекшейся глиной.

Исходя из отзывов потребителей, при покупке нужно следить за тем, чтобы в составе поврежденные гранулы находились в минимальном количестве. Только так можно добиться идеального и эффективного утепления.

Сфера использования

Мы говорили о том, что керамзит служит не только для банального утепления пола. Это разносторонний материал, который служит для разных целей. Существует много вариантов использования керамзита при том же утеплении пола и других поверхностей:

Это простые варианты, которые не требуют от вас сверхъестественных усилий и навыков. Работа довольно проста, если соблюдать правила и делать все уверенно. Давайте рассмотрим технологию и методы утепления пола керамзитом в частном доме.

Утепляем пол керамзитом

Чаще всего в строительстве принято использовать 3 метода утепления пола керамзитом. Какие они?

  • Первый — сухой способ.
  • Второй — мокрый.
  • Третий — можно догадаться — комбинированный. Для того чтобы какой-то из способов для себя, вам нужно рассмотреть все варианты и определиться. Это мы сейчас и сделаем.

Утепление пола сухим методом

Довольно простой вариант утепления, который не требует особых усилий и тщательной подготовки. Он заключается в том, что керамзит достаточно засыпать на покрытие (между лагами, на пол или по маякам), после чего выполнить настил из чернового пола. Для этого используются стандартные материалы, такие как ДСП, фанера или доски.

Утепление пола мокрым методом

Это совершенной иной способ. Для работы сначала нужно смешать керамзит с жидким бетоном. Дальше эту смесь используют как заполнитель пространства между лагами или маяками. Это идеальный способ обработки пола частного дома, который имеет большие перепады по высоте. Для таких полов выравнивающий слой стяжки будет довольно большой толщины.

А вот за счет легкости керамзита, нагрузку на основание можно снизить в разы. Смесь керамзита с бетонным раствором намного легче обычной железобетонной стяжки. Кроме того, высыхание такой стяжки происходит намного быстрее, а покрытие не так трескается.

Утепление пола комбинированным методом

Это что-то среднее между первым и вторым вариантом. Такой способ уникален тем, что сухой керамзит засыпается в пространство между маяками и разравнивается. После чего верхний слой делается из жидкого цементного раствора. Когда все высохнет, делается стандартная стяжка.

За счет цементного раствора, керамзитовый слой укрепляется и не будет деформироваться при финишной заливке стяжки. В дополнение используется армирующая сетка. Ее монтируют только тогда, когда на пол планируется высокая нагрузка в ходе эксплуатации.

Вот такие способы доступны на вооружение потребителям. Рассмотрев технологию и особенности того или иного метода, вы можете выбрать для себя оптимальный вариант укладки керамзита.

Керамзит как утеплитель пола отзывы

Настало время рассмотреть не только особенности материала в теории, но и узнать, таков ли он на практике. А что в этом поможет? Правильно, высказывания пользователей, которые уже использовали материал в своем доме. Именно так можно получить полноценное представление о том или ином материале.

Сергей, г. Нижний Новгород: «Совсем недавно делал ремонт и решил заняться утеплением пола в ванной, туалете и коридоре. Посоветовали использовать керамзит, так как утеплитель дешевый, но эффектный. Решил попробовать. Для начала сделал гидроизоляционный слой. Затем засыпал пространство керамзитом. По высоте все вышло в 10 см. После чего залил поверх цементное молочко. После 20 часов, когда смесь подсохла, я засыпал пескобетон, и повторил процедуру несколько раз. Порадовало то, что утеплитель не всплыл, а стяжка после высыхания не дала трещин. Мне понравился керамзит, так как после высыхания я положил плитку, а полы были теплые. Только вот высота пола увеличилась, но это не страшно. Рекомендую керамзит для пола».

Владимир, г. Ярославль: «Не подумайте, я не торговец этим утеплителем и не делаю ему рекламу. Говорю по факту, как есть. Хоть это не суперматериал, но сужу по своей бане. Для утепления использовал засыпной керамзит. Этого мне хватало с головой. Стоило затопить баню, как после часа все было готово для процедур. На втором этаже было тепло, спокойно раздевались. С друзьями постоянно парились, никто не говорил о том, что баня холодная и быстро остывает».

Марина, г. Москва: «Наша гостиная имела пол с уклоном. Это привело к тому, что дверцы от мебели открывались с трудом и повреждали ламинат. Решили нанять рабочих, чтобы они решили ситуацию и выровняли пол. Разница по уровню составила 11 см. Они предложили выровнять его керамзитом, что и послужит утеплением. Вариант нам понравился. Сперва сделали во всей комнате гидроизоляционный слой, после чего смешали керамзит с раствором и залили пол. Выждали пока все полностью засохнет, после чего постелили ламинат. Результат — за небольшую цену мы получили идеально ровный и теплый пол. Я довольна керамзитом».

Как видите, это хороший материал среди остальных утеплителей. Отзывы потребителей это подтверждают. Поэтому не бойтесь покупать керамзит.

Заключение

Керамзит — это отличный вариант для утепления пола. Хоть он и не дотягивается до того коэффициента теплопроводности, который есть у минеральной ваты или пенопласта, зато его цена и характеристики просто отличные. Это доказано не только в теории, но и на практике.

Утепление стен керамзитом

Вопрос утепления полов и стен в жилых домах всегда актуален, поэтому нужно серьезно подходить к выбору утеплителя. Керамзит, как утеплитель стен и полов дома, соответствует всем стандартам и нормам жилья и является экологически чистым продуктом.

Основные характеристики керамзита. Виды керамзита

Керамзит – это широко известный природный материал, который производится из легкоплавкой глинистой породы, методом вспучивания. Это универсальный утеплитель, который может использоваться для любых конструкций: крыши, стен, фундамента, пола, керамзитом утепляют и промышленные постройки.

Утепление стен керамзитом – это залог комфорта и уюта в доме. Поэтому к этому вопросу нужно подойти серьезно, предварительно изучив основные характеристики этого материала:

  1.  Благодаря своему природному происхождению, керамзит, в отличии от синтетических материалов, обладает прочностью и долговечностью.
  2.  Керамзит экологичен, а соответственно безопасен для здоровья жильцов дома, так как не выделяет никаких токсичных веществ.
  3.  Утепление стен керамзитом не только позволяет создать тепло в доме, но и защищает от лишнего шума, так как обладает высокой тепло- и шумоизоляцией.
  4.  Этот сыпучий материал очень устойчив к грибку и гниению, мелкие грызуны ему тоже не страшны.
  5.  Влагостойкость и огнестойкость. Резкие перепады температуры керамзиту тоже не страшны, в связи с тем, что гранулы наполнены воздухом, а между ними существуют воздушные зазоры и это создает своеобразный эффект «термоса».

Специалисты заявляют, что утепление стен дома керамзитом значительно сократит теплопотери и расходы на обогрев дома.

Несмотря на несомненные плюсы этого материала, керамзит имеет свои недостатки. Керамзит подвержен впитыванию влаги, из-за чего он может терять свои свойства. Для хорошей полноценной звуко- и теплоизоляции, слой керамзитного материала в стенах должен быть достаточно толстым, а керамзит материал весьма затратный. Поэтому утепление стен керамзитом – процесс недешевый.

Утеплитель керамзит бывает двух видов: гравий и песок. Керамзитный песок – это мелкие зерна, размером приблизительно 5 мм, используется как заполнитель растворов и бетона. Гравий бывает в форме зерен, максимальных размеров до 40 мм. Качество керамзита напрямую зависит от прочности, размера и веса его гранул.

Процесс утепления стен дома керамзитом

Утепление дома кермазитом – это очень важный процесс, которому стоит уделить повышенное внимание. В первую очередь нужно позаботиться именно об утеплении стен.

Керамзит – сыпучий материал, поэтому его можно применять как прослойку во внешней поверхности стены, так и для того, чтобы засыпать полости в кирпичной кладке.

Возведение трехслойной конструкции – является лучшим способом использования керамзита как утеплителя. Эта конструкция включает в себя такие этапы:

  • Несущая стена. Лучшим материалом для ее возведения, благодаря своей прочности, являются это керамзитобетонные блоки. Толщина первого слоя должны быть не менее 40 см.
  • Следующий слой должен быть толщиной не менее 10 см – это вполне достаточный размер для обеспечения оптимального уровня теплоизоляции. Такой слой создается при помощи капсимета – это смесь керамзита с цементным раствором (цементным молочком). После засыпки цемент высыхает и твердеет, склеивая таким образом гранулы керамзита между собой. В результате получается очень прочный материал.
  • Третий слой – облицовочный материал (это может быть древесина или кирпич). Облицовочный материал предназначен для того, чтобы защищать утеплитель от воздействия внешней среды.

Технологии производства керамзита

Для того чтобы правильно утеплить стены керамзитом, необходимо подобрать качественный материал.

Керамзит производится из легкоплавких сортов глиняных пород, путем вспенивания и обжига при очень высоких температурах.

Благодаря такой технологии производства, получается высокопрочный материал. Гранулы керамзита снаружи имеют прочную цельную оболочку, поэтому не подвержены воздействию внешних природных факторов. В зависимости от того, как точно будет соблюдаться технология приготовления керамзита, зависит и качество полученного в конечном итоге материала.

Существуют несколько способов производства материала кермазит:

  • мокрый способ;
  • сухой способ;
  • пластический;
  • порошково-пластический.

Каждый из этих способов имеет свои характеристики. От метода производства, зависит и плотность керамзита.

Все чаще керамзит стали применять для утепления многоэтажных домов: в качестве утеплителя чердаков, для заливки стяжки.

Это связано с тем, что современные методы и технологии строительства направлены на то, чтобы стены и перекрытия домов сделать как можно тоньше. В результате чего, керамзит реже используется в качестве утеплителя частных домов и становится все менее популярным.


Утепление дома керамзитом. Описание. Краткий обзор.

Утепление керамзитом дома используется часто, особенно это касается загородных коттеджей и дач.

Сегодня я познакомлю вас со способами утепления керамзитом: что конкретно следует утеплять и как это правильно делать.

Утепление пола керамзитом

Не секрет, что керамзит, обладая прекрасными теплофизическими характеристиками, используется главным образом как утеплитель в зданиях.

Обычно керамзитом утепляют помещения или при строительстве, или при капитальном ремонте, поскольку такое утепление требует проведения большого объема работ.

Утепление пола керамзитом.

Существует несколько вариантов утепления пола.

1. Стяжка с керамзитом. Этот вариант я рассмотрел в статье “Керамзит для пола, стяжка с керамзитом”.

Поэтому переходим сразу к другим методам.

2. Сухая засыпка с покрытием из гипсоволоконных листов.

Общий принцип засыпки керамзита тот же, что и при стяжке.

Разница в том, что поверх засыпанного и выровненного слоя керамзита укладываются гипсоволоконные плиты, которые при помощи саморезов крепятся к полу.

Разумеется, саморезы устанавливаются еще до засыпки пола керамзитом.

Стыки (точнее, пазы) листов тщательно промазываются специальным клеем или мастикой.

3. Засыпка по лагам.

В этом случае после гидроизолирования основания пола, сперва устанавливаются на пол и закрепляются саморезами деревянные брусья (лаги), а затем пространство между ними засыпается керамзитом по самую верхнюю границу лаг.

После этого поверхность тщательно выравнивается и гидроизолируется снова.

На последнем этапе к лагам крепятся доски, ДВП, ДСП и подобный материал.

Можно сделать и бетонную стяжку.

Утепление потолка керамзитом.

Потолок утепляют керамзитом сходным образом, как и пол помещения.

Если перекрытие железобетонное, то все вышеперечисленные методы утепления пола применимы и к потолку.

Рекомендуемая высота слоя – не менее 10 см, но лучше больше.

Точную высоту слоя именно для вашего дома можно получить лишь посредством теплотехнического расчета.

Если дом деревянный, то керамзит укладывается между несущими балками.

Естественно, керамзит следует полностью гидроизолировать как сверху, так и снизу.

Рекомендуемая высота слоя керамзита – 15-20 см.

Керамзит берут, по меньшей мере, двух фракций, чтобы получить как можно меньше пустот внутри самого утеплителя и проще было выровнять его поверхность.

Затем можно сразу приступать к финишной отделке пола досками, фанерой, ДСП или подобным материалом, фиксируя их к балкам перекрытия дома.

Утепление стен керамзитом.

Основной принцип утепления стен – засыпка в свободные полости стен сухого керамзита.

Минимальная ширина полости должна составлять 0,1 м.

Для этого делают двойные стены у дома.

Причем внешняя стена может быть не несущей, а предназначенной именно для получения полости под последующую ее засыпку керамзитом.

Две параллельно расположенные стены между собой могут соединяться по-разному: в зависимости от базового материала, технологии кладки и др.

Наиболее разумным является планирование утепления стен керамзитом еще на этапе строительства, но все можно поправить и уже в процессе эксплуатации дома, пристроив к основной несущей стене дома дополнительную внешнюю и засыпав пространство между ними керамзитом.

Керамзит желательно использовать как минимум двух фракций:

в этом случае он лучше трамбуется и заполнит собой пустоты.

Трамбуют керамзит по мере его засыпки.

На последнем этапе его заливают бетонным молочком для получения водонепронцаемой пленки на поверхности гранул.

Утепление бани керамзитом.

Баня является помещением с повышенным уровнем влажности.

Теплопотери бани происходят через пол, потолок, стены и дверь, но в основном через потолок и стены.

Общий принцип утепления бани схож с уже вышеописанными методами теплоизоляции дома:

поверх перекрытия бани, под пол и в полости между стенами засыпается сухой керамзит.

Отличительная особенность – очень качественная многослойная гидро- и пароизоляция керамзита как с внешней, так и с внутренней стороны.

Слой керамзита вычисляют с помощью теплотехнического расчета.

В любом случае, для получения более качественной теплоизоляции он должен значительно превышать подобные слои утеплителя в доме.

С внутренних сторон утепляющей стенки под финишным покрытием для увеличения отражающей способности следует расположить слой алюминиевой фольги и склеить ее в единое целое металлизированным скотчем.

Керамзит как утеплитель пола: отзывы

Сейчас, как никогда, становятся популярными утеплители для дома. Это не удивительно, ведь люди поняли, что тепло нужно не вырабатывать, а сохранять. Из-за теплопотерь расходы на отопление становятся довольно большими. Вот поэтому многие прибегают к утеплению. И это правильно. Одним из таких материалов, что является олицетворением простоты, экологической чистоты и долговечности, является керамзит. Он решает несколько задач в строительстве: утепляет и выравнивает поверхность. Он используется не только для горизонтальных поверхностей. Им могут утеплять и стены. Материал универсальный и завоевал много положительных отзывов.

В этой статье мы познакомимся с данным утеплителем, узнаем свойства, преимущества и недостатки, рассмотрим, как утеплить пол керамзитом, а также прочтем высказывания и отзывы тех, кто уже использовал этот утеплитель. Это поможет вам понять, каков керамзит как утеплитель пола.

Принцип работы утеплителя

Многие знают, что самым эффективным теплоизоляционным материалом является воздух. Наряду с ним стоят только инертный газ, что почти не реагирует на окружающую среду. Именно этот газ используется для заполнения камеры стеклопакета. Однако для строительных конструкций (пол, стены, потолок) его никак не используешь, так как нужна абсолютная герметичность.

Практически все материалы для теплоизоляции обладают пористой структурой. За счет этого в порах находится воздух, который и сдерживает теплопотери. Существует некая закономерность: менее плотный материал обладает лучшими теплоизоляционными свойствами, нежели плотный. Чем меньше плотность, тем качественней утепление.

Все утеплители можно разделить на несколько видов:

  • рулонный;
  • плитный;
  • насыпной;
  • напыляемый.

Самым бюджетным является напыляемый тип утеплителей, к которым и относится керамзит. Дело в том, что у этого вида материла практически самые низкие показатели теплозащиты. Но, утеплить конструкцию он может. Зачем вообще нужна теплоизоляция? Посмотрите на фото, чтобы узнать это.

Работы по утеплению решают минимум 4 задачи:

  1. Обеспечивают снижение растрат бюджета на обогрев дома.
  2. Защищают конструкцию от конденсата, который служит источником грибка и плесени.
  3. Создают в доме комфорт, теплоту и уют.
  4. Наделяют помещение звукоизоляционными свойствами.

Если не утеплить дом, то его эксплуатация принесет вам много проблем. А что сказать о керамзите, как об утеплителе?

Преимущества и недостатки керамзита

Керамзит — это пористый материал, который производится за счет обжига глины или глинистого сланца. Посмотрите на фото, как он выглядит.

И если использовать керамзит для многоэтажных квартир не рекомендуется, то вот для частного дома — это неплохой вариант. Почему так можно сказать? Посмотрите на преимущества керамзита:

  1. Утеплитель очень просто укладывать своими руками.
  2. Материал недорогой, поэтому каждый сможет приобрести его.
  3. Он подходит для утепления внутри, так как является экологически чистым.
  4. Керамзит создает ровное основание для напольного пирога.
  5. Материал не боится перепадов температур, не гниет и не горит.
  6. Его не трогают грызуны.
  7. Утеплитель используется для полов, которые будут подвергаться большим нагрузкам. Незаменим для промышленных помещений.

Если же говорить о минусах керамзита, то главный из них — меньшая теплоизоляционная способность. Если сравнивать керамзит с тем же пенопластом или минеральной ватой, то они лучше сберегают тепло. На фото видно эту разницу.

Поэтому при утеплении нужно правильно рассчитать толщину материала. Так как насыпной утеплитель имеет коэффициент теплопроводности больший в два раза, то и слой материала нужно увеличить вдвое, для получения нужного результата. В основном толщина слоя керамзита составляет 200 мм. Это оптимальный вариант.

Обратите внимание! Отрицательный момент утеплителя — его низкая влагоустойчивость. Поэтому важно соблюдать правила монтажа.

Характеристики утеплительного материала

Керамзит был создан именно для утепления. А за счет перечня своих характеристик, он занимает лидирующие позиции среди утеплителей. Да и стоимость его очень радует. Давайте рассмотрим основный свойства материала, чтобы узнать, почему он имеет такой успех:

  • коэффициент теплопроводности материала равен 0,16 Вт/мк. А это значит, что слой всего лишь в 10 см способен конкурировать с натуральной древесиной в 30 см. Это в 3 раза меньше. А уж если сравнивать с кирпичом, то керамзит в 6 раз лучше;
  • высокий показатель прочности. Если рассматривать разные сорта материала, то его плотность колеблется от 250 до 600 кг м3;
  • хороший уровень звукоизоляции утеплителя;
  • радует и долговечность материала. Так как керамзит — это сплошная глина, то можно быть уверенным, что эксплуатационный срок утепленного пола будет велик, даже сможет пережить постройку;
  • материал имеет устойчивость перед химическими веществами;
  • изделия огнеупорны и термоустойчивы;
  • отличный показатель морозоустойчивости керамзита, ему не страшны перепады температур;
  • радует и небольшой вес керамзита. Для засыпки пола не нужно создавать каркас или усиленную конструкцию;
  • стоимость материала низкая. Оптовые цены за 20 кг мешок составляют 2,5$ и больше;
  • выполнять утепление керамзитом довольно просто. Никакой подготовки делать не нужно.

 

Знакомимся с фракцией

Не стоит упускать и фракцию материала, которая довольно важна. Она характеризует размер керамзита. В целом существует 3 вида фракции материала. Давайте их рассмотрим.

 

  1. Керамзитовый песок. Самая мелкая фракция. Он используется для сухих смесей и улучшает их теплоизоляционные характеристики.
  2. Керамзитовый щебень. Его частицы уже более крупны и имеют острые края.
  3. Керамзитовый гравий. Именно его считают идеальным вариантом для утепления частного дома. Его размер можно сравнить со щебнем, только вот его форма окатанная. Снаружи поры материала защищены спекшейся глиной.

Обратите внимание! Специалисты рекомендуют использовать гранулы керамзита с разными размерами. Благодаря этому утеплитель будет проникать в самые труднодоступные и неудобные места.

Исходя из отзывов потребителей, при покупке нужно следить за тем, чтобы в составе поврежденные гранулы находились в минимальном количестве. Только так можно добиться идеального и эффективного утепления.

Сфера использования

Мы говорили о том, что керамзит служит не только для банального утепления пола. Это разносторонний материал, который служит для разных целей. Существует много вариантов использования керамзита при том же утеплении пола и других поверхностей:

Это простые варианты, которые не требуют от вас сверхъестественных усилий и навыков. Работа довольно проста, если соблюдать правила и делать все уверенно. Давайте рассмотрим технологию и методы утепления пола керамзитом в частном доме.

Утепляем пол керамзитом

Чаще всего в строительстве принято использовать 3 метода утепления пола керамзитом. Какие они?

  • Первый — сухой способ.
  • Второй — мокрый.
  • Третий — можно догадаться — комбинированный. Для того чтобы какой-то из способов для себя, вам нужно рассмотреть все варианты и определиться. Это мы сейчас и сделаем.

Утепление пола сухим методом

Довольно простой вариант утепления, который не требует особых усилий и тщательной подготовки. Он заключается в том, что керамзит достаточно засыпать на покрытие (между лагами, на пол или по маякам), после чего выполнить настил из чернового пола. Для этого используются стандартные материалы, такие как ДСП, фанера или доски.

Совет! Так как материал боится влаги, его в обязательном порядке нужно защитить от нее. Для этого достаточно после засыпки и перед устройством чернового пола застелить гидроизоляционную пленку. На рынке таких изделий полно.

Утепление пола мокрым методом

Это совершенной иной способ. Для работы сначала нужно смешать керамзит с жидким бетоном. Дальше эту смесь используют как заполнитель пространства между лагами или маяками. Это идеальный способ обработки пола частного дома, который имеет большие перепады по высоте. Для таких полов выравнивающий слой стяжки будет довольно большой толщины.

А вот за счет легкости керамзита, нагрузку на основание можно снизить в разы. Смесь керамзита с бетонным раствором намного легче обычной железобетонной стяжки. Кроме того, высыхание такой стяжки происходит намного быстрее, а покрытие не так трескается.

Обратите внимание! Вы должны учесть, что при мокром способе теплопроводимость изделия значительно увеличивается. А это приводит к тому, что эффективность утеплителя снижается. Сухая укладка в этом деле намного лучше.

Утепление пола комбинированным методом

Это что-то среднее между первым и вторым вариантом. Такой способ уникален тем, что сухой керамзит засыпается в пространство между маяками и разравнивается. После чего верхний слой делается из жидкого цементного раствора. Когда все высохнет, делается стандартная стяжка.

За счет цементного раствора, керамзитовый слой укрепляется и не будет деформироваться при финишной заливке стяжки. В дополнение используется армирующая сетка. Ее монтируют только тогда, когда на пол планируется высокая нагрузка в ходе эксплуатации.

Вот такие способы доступны на вооружение потребителям. Рассмотрев технологию и особенности того или иного метода, вы можете выбрать для себя оптимальный вариант укладки керамзита.

Керамзит как утеплитель пола отзывы

Настало время рассмотреть не только особенности материала в теории, но и узнать, таков ли он на практике. А что в этом поможет? Правильно, высказывания пользователей, которые уже использовали материал в своем доме. Именно так можно получить полноценное представление о том или ином материале.

Сергей, г. Нижний Новгород: «Совсем недавно делал ремонт и решил заняться утеплением пола в ванной, туалете и коридоре. Посоветовали использовать керамзит, так как утеплитель дешевый, но эффектный. Решил попробовать. Для начала сделал гидроизоляционный слой. Затем засыпал пространство керамзитом. По высоте все вышло в 10 см. После чего залил поверх цементное молочко. После 20 часов, когда смесь подсохла, я засыпал пескобетон, и повторил процедуру несколько раз. Порадовало то, что утеплитель не всплыл, а стяжка после высыхания не дала трещин. Мне понравился керамзит, так как после высыхания я положил плитку, а полы были теплые. Только вот высота пола увеличилась, но это не страшно. Рекомендую керамзит для пола».

Владимир, г. Ярославль: «Не подумайте, я не торговец этим утеплителем и не делаю ему рекламу. Говорю по факту, как есть. Хоть это не суперматериал, но сужу по своей бане. Для утепления использовал засыпной керамзит. Этого мне хватало с головой. Стоило затопить баню, как после часа все было готово для процедур. На втором этаже было тепло, спокойно раздевались. С друзьями постоянно парились, никто не говорил о том, что баня холодная и быстро остывает».

Марина, г. Москва: «Наша гостиная имела пол с уклоном. Это привело к тому, что дверцы от мебели открывались с трудом и повреждали ламинат. Решили нанять рабочих, чтобы они решили ситуацию и выровняли пол. Разница по уровню составила 11 см. Они предложили выровнять его керамзитом, что и послужит утеплением. Вариант нам понравился. Сперва сделали во всей комнате гидроизоляционный слой, после чего смешали керамзит с раствором и залили пол. Выждали пока все полностью засохнет, после чего постелили ламинат. Результат — за небольшую цену мы получили идеально ровный и теплый пол. Я довольна керамзитом».

Как видите, это хороший материал среди остальных утеплителей. Отзывы потребителей это подтверждают. Поэтому не бойтесь покупать керамзит.

Заключение

Керамзит — это отличный вариант для утепления пола. Хоть он и не дотягивается до того коэффициента теплопроводности, который есть у минеральной ваты или пенопласта, зато его цена и характеристики просто отличные. Это доказано не только в теории, но и на практике.

отзывов. Свойства керамзита как утеплителя

Для того, чтобы жилье было комфортным, необходимо позаботиться о дополнительном утеплении стен, крыши и пола. Благодаря таким работам можно не только создать уют, но и значительно сэкономить на обогреве помещения в будущем. Где применение керамзита? В качестве утеплителя вертикальных и горизонтальных поверхностей широко применяется в частных домах и промышленных зданиях. Этот вариант считается самым лучшим и финансово оправданным.

Керамзит: что это?

Этот строительный материал представляет собой достаточно легкие гранулы с мелкими порами. Их получают путем обжига глины. Его можно использовать как в частных домах, так и в стандартных квартирах, расположенных в многоэтажных домах. Керамзит экологически безопасен для здоровья человека, так как не содержит синтетических добавок и вредных веществ, способных навредить и привести к пагубным последствиям. Он хорошо пропускает воздух, что предотвращает конденсацию влаги. Утеплитель керамзит (отзывы людей позволяют судить о его качестве) в первую очередь обладает хорошей теплоизоляцией.Также действует как шумопоглощающий и огнеупорный материал. Он обладает высокой морозостойкостью и не разрушается при колебаниях температуры. Срок службы керамзита довольно большой, по этому показателю ему нет равных среди других материалов. Стоит отметить, что этот обогреватель абсолютно не боится длительного взаимодействия с горячей и холодной водой. Так что не бойтесь, что после паводка вам придется полностью менять основу пола.

Виды керамзита

Керамзит в качестве утеплителя используется в строительстве часто.Однако нужно знать, что в зависимости от области применения нужно выбирать определенный вид материала. Как правило, можно выделить три основных разновидности.

Первый, песок, чаще всего добавляют в сухие смеси, которые предназначены для нанесения на поверхность с целью создания теплоизоляционного слоя. Максимальный размер его гранул 5 мм. Также такой вид можно использовать для создания тепло- и шумоизоляционной подушки, которая втаптывается под основное покрытие.

Обратите внимание: слой толщиной 15 см позволяет сэкономить 50% на нагреве.

Керамзит, как утеплитель (отзывы в целом только положительные), в виде гранул используется не только для полов, но и широко применяется для кровли и перекрытий. Эту фракцию предпочитают владельцы частных домов, если речь идет о мансарде или мансарде.

Клайдит в виде щебня мелкозернистый. Размеры зерен разные. Благодаря этому уплотненный слой максимально функциональный. Отзывы потребителей дают право судить о его высоком качестве и свойствах.Отлично справляются со своим основным назначением даже в самых холодных помещениях.

Свойства керамзита как утеплителя

Основным показателем этого материала является природный состав глины. После высокотемпературной обработки он становится достаточно прочным и надежным. Стоит отметить, что, применив его в гаражах и подвалах, можно забыть о такой проблеме, как грызуны. При средней стоимости имеет длительный срок службы. И по сравнению, например, с деревом он значительно выигрывает, потому что не гниет, не создает благоприятной среды для насекомых, абсолютно не боится влажности и даже длительного пребывания в воде.

Свойства керамзита как утеплителя многофункциональны как зимой, так и летом. Считается самым универсальным материалом, обладающим высоким уровнем морозостойкости и хорошо справляющимся с воздействием высоких температур.

Основным свойством этого материала является название и полное отсутствие токсичности. Также, что немаловажно, керамзит не создает благоприятной среды для плесени, грибка и других болезнетворных микроорганизмов. Благодаря тому, что оно не вступает в химические реакции с агрессивными веществами, это покрытие полностью исключает возможность образования вредных паров, которые могут негативно сказаться на здоровье человека.

Керамзит гарантирует отличную теплоизоляцию фундамента и крыши. Благодаря его использованию дом будет добросовестно служить долгие годы. Рассмотрим преимущества утеплителя

По отзывам потребителей, которые уже использовали керамзит для утепления своего дома, можно выделить его основные преимущества.

  1. Неоспоримое преимущество — экологичность и натуральность материала.
  2. Доступная стоимость, особенно по сравнению с другими видами.
  3. Идеально подходит в качестве расширенного пола. Отзывы людей, живущих в квартирах и домах, позволяют судить о его функциональности. Теплопроводность в среднем составляет 0,13 Вт / м * К.
  4. «Воздухопроницаемый эффект» снижает влажность, что позволяет значительно расширить эксплуатационные свойства покрытий.
  5. Не реагирует на колебания температуры.
  6. Достаточно прочный: не гниет и не разлагается со временем.
  7. Слой керамзита отлично справляется с поглощением звуков.
  8. Огнестойкий, влагостойкий.
  9. Легкий вес — от 200 кг / м 3 .
  10. Полностью исключает появление грызунов.
  11. Срок службы более 50 лет.

Обсудить недостатки

Как и любой другой материал, используемый в строительстве, керамзит имеет ряд недостатков:

  • В частных домах, гаражах и подвалах толщина слоя должна превышать 50 см, иначе пользы от такого не будет. подушка.
  • В очень сырых помещениях не подходит для использования в качестве напольного обогревателя. Мнения людей позволяют сделать такие выводы. Однако описанный выше недостаток можно исправить специальной гидроизоляционной пленкой.

Область применения керамзита

Область применения этого материала достаточно велика. Прежде всего, это распространенный материал для утепления полов. Именно в этом месте считается самым идеальным и приемлемым с финансовой точки зрения.Но для сравнения: керамзит, как утеплитель стен (отзывы помогают сделать вывод о нерентабельности такого способа), применяется довольно редко. Кто-то может сказать, что сейчас производители разработали специальные теплые полы. А это так. Однако их стоимость довольно высока, что делает такой вариант практически недоступным. А вот керамзит наоборот прост в установке и по цене, подходящей для любой семьи со средним достатком.

В зависимости от основания пола выбирается соответствующий способ утепления:

  • Железобетонные перекрытия.На такую ​​поверхность рекомендуется дополнительно смонтировать пароизоляционный слой, который предотвратит проникновение влаги. После этого основание заливается специальным раствором, полученным путем смешивания бетона с керамзитом.
  • Утепление фундамента проводится как снаружи конструкции, так и внутри. Для получения максимального результата необходимо качественно заполнить все пустоты.
  • Керамзит в качестве напольного обогревателя в деревянном доме наиболее эффективен. Такой метод не только снизит теплопотери, но и продлит срок службы покрытия.

Утепление стен керамзитом также применяется в строительстве. В целом этот метод приемлем в новостройках. Он заключается в применении некоего трехслойного метода, где основной слой состоит из капсимет (смесь керамзита с цементным молоком).

Благодаря небольшому весу этот материал широко применяется при утеплении кровли, чердаков, чердаков. Такой способ не приведет к увеличению нагрузки на фундамент и, как следствие, не потребует дополнительных финансовых затрат на укрепление.Керамзит в качестве потолочного утеплителя используется своеобразным способом, то есть со стороны мансарды, методом утепления пола. Главное преимущество такого варианта — отсутствие протечек и образования плесени.

Утепление почвы тоже довольно актуально, очень часто используется в теплицах для выращивания рассады, рассады и т.д.

Технология производства керамзита

Некоторые разновидности глины, которая легко плавится, помещают в специальную камеру. В нем он размягчается до пастообразной массы.После этого при воздействии высоких температур (более 1000 0 С) он нагревается до кипения. Этот процесс приводит к образованию пористых гранул. Чем их больше, тем лучше керамзит. Здесь сырье остается до полного остывания. После чего его сортируют и готовят к транспортировке. Таким способом производится производство гранул керамзита. Однако если нужен песок, то готовый материал измельчают на мелкие частицы с помощью пресса. Аналогичным способом производится щебень с той лишь разницей, что гранулы керамзита измельчаются на несколько частей.Их размер принципиально разный, что позволяет получить более качественный результат при обратной засыпке.

Технология утепления полов

Керамзит в качестве утеплителя пола можно использовать только после специальных подготовительных работ. Требуется несколько шагов:

  1. Обучение. Необходимо полностью удалить старое покрытие. Судя по отзывам людей, которые уже использовали этот способ утепления, деревянные полы можно разобрать до крепежной конструкции. Если журналы в хорошем состоянии, их можно оставить.
  2. Формирование подушки из песка. Его толщина должна быть не менее 10 см. Перед укладкой последующих слоев песок тщательно утрамбовывают.
  3. После этого заливается керамзит. Рекомендуется сразу определить толщину ее слоя, так как от этого параметра будет зависеть изоляционный эффект.

Все работы ведутся строго по маякам с целью сохранения ровности напольного покрытия. Если все этапы выполнены с точностью, то хороший результат гарантирован.

Как начать утеплять пол керамзитом?

Прежде чем приступить к утеплению пола, необходимо ознакомиться со всеми нюансами. Керамзит в качестве утеплителя пола (отзывы людей подтверждают эту информацию) считается самым идеальным вариантом, но только при правильной установке.

Итак, рассмотрим подробнее, что нужно знать, чтобы получить желаемый результат:

  1. Определение материала, из которого изготовлено основание пола. Этот критерий достаточно важен, так как его теплопроводность полностью влияет на общую производительность.
  2. Расчет толщины глины. Для наглядности можно привести такой пример: бетонная плита с добавлением керамзита толщиной 60 см даст такое же тепло, как и метровый кирпич.
  3. Запланированная нагрузка. Пол — единственная поверхность, которая постоянно подвергается механическим воздействиям. Поэтому необходимо учитывать этот параметр на этапе планирования. При расчете, каким должен быть слой керамзита, главное не допускать ошибок, поэтому для точных расчетов рекомендуется обратиться к специалистам.
  4. Не забываем про гидроизоляционный слой. Есть несколько особенностей, при которых керамзит без этого слоя не будет эффективным.

Также нужно помнить, что подушка из керамзита приобретает максимальные свойства при ширине не менее 15 см

Советы по утеплению пола

Если работы по утеплению пола будут проводиться самостоятельно, необходимо принять во внимание несколько важных рекомендаций, основанных на отзывах покупателей:

  1. Керамзит более эффективен, если его не смешивать с бетоном.Самая эффектная — это наполненная подушка из этого материала.
  2. Используя смесь гранул разного размера, можно получить монолитный слой. Этот критерий поможет добиться максимального удержания тепла.
  3. Керамзит в качестве утеплителя пола (отзывы положительные) лучше использовать с полиэтиленовой пленкой, которая будет выполнять роль гидроизоляции.
  4. Для ровности пола все монтажные работы проводят на маяках. Их фиксируют алебастром или цементом.Необходимо дождаться полного высыхания и только после этого залить утепляющий материал и разровнять.
  5. Чтобы исключить возникновение трещин, рекомендуется использовать металлическую сетку, которой армируется основание.
  6. После работы на полу двигаться можно в течение 5-7 дней, но максимальная прочность наступает только через месяц, после чего можно подвергать поверхность нормальным нагрузкам.

Утеплитель кровли

Керамзит для утепления кровли применяется уже довольно давно.Конечно, в этой сфере за такой длительный период появилось много конкурирующих материалов, но полностью заменить натуральный материал пока не представляется возможным. В качестве утеплителя для перекрытия используется керамзит (настоящие отзывы вы можете увидеть на информационных досках производителей), о всех его достоинствах можно судить в полной мере.

Прежде всего, благодаря этому материалу становится возможным полностью устранить проблемы с конденсатом. Образование пара и влаги сведено к нулю. Также, что немаловажно, крыша надолго будет защищена от протечек.Небольшой вес материала позволит не тратиться на дополнительное укрепление фундамента. А это своего рода довольно значительная экономия. Если привлечь к работе профессионалов, конечный результат порадует хозяев не только теплом и уютом, но и надолго не потребует финансовых вложений на реконструкцию.

Керамзит в качестве утеплителя стен

Отзывы людей помогают принять правильное решение в таком сложном вопросе, как утепление стен керамзитом.Сразу стоит отметить, что этот процесс достаточно сложный и трудоемкий, так как требует профессиональных знаний. Иногда для упрощения таких работ используется минеральная вата. Однако достоинства керамзита существенно отличают его от других материалов. Один из важных показателей — хорошая вентиляция. Как правило, это свойство просто незаменимо для закрытых помещений, где для комфортного проживания человеку необходима постоянная циркуляция воздуха.

Применяя керамзит в качестве утеплителя стен, можно столкнуться с некоторыми трудностями, в частности, с угрозой сдавливания другим материалом.Поэтому рекомендуется провести дополнительные работы по армированию, чтобы избежать подобных ситуаций. Однако это приведет к значительному уменьшению общей площади помещения. Поэтому выгоднее использовать другие современные материалы.

Прочитав отзывы профессионалов, можно сделать вывод, что керамзит идеально подходит для утепления полов и крыш, а для стен — достаточно спорный материал.

Утрамбованные земляные стены в средиземноморском климате: характеристики материалов и термическое поведение | Международный журнал низкоуглеродных технологий

Аннотация

Утрамбованный грунт считается очень устойчивой строительной системой из-за его низкого содержания энергии, длительного срока службы и высокой пригодности для вторичной переработки.Однако авторы обнаружили, что отсутствуют экспериментальные результаты в реальном масштабе, касающиеся теплового поведения утрамбованной земли. По этой причине данная статья в первую очередь сосредоточена на характеристике двух разных типов земли, чтобы проверить пригодность их использования в утрамбованных земляных стенах. После определения характеристик были построены два экспериментальных здания в форме боксов в Барселоне и Пучверд-де-Лерида (Испания), чтобы проверить термическое поведение их стен в двух различных климатических условиях.Температурные профили внутри стен контролировались с помощью термопар, а температурный профиль южных стен был проанализирован в условиях свободного плавания в течение летнего и зимнего периодов 2013 года. Результаты показывают, что тепловая амплитуда снаружи внутрь температуры уменьшается за счет утрамбованных земляных стен, достигая постоянных температур в внутренняя поверхность южных стен.

1 ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время большое количество энергоемких материалов с высокой степенью воплощения используется в традиционном строительстве, что связано с высокими затратами энергии в течение их жизненного цикла (добыча, производство, транспортировка, строительство и утилизация).Как Cabeza et al. [1] утверждает, что во многих исследованиях принимается во внимание рабочая энергия. Однако оценка воплощенной энергии в материалах более сложна и требует много времени, по этой причине этого не делается, хотя на нее приходится значительная часть общей воплощенной энергии здания. Сокращение выбросов углерода в строительном секторе является обязательным в Европейском Союзе [2, 3]; поэтому во всем мире была продвинута новая политика по строительству экологически безопасных зданий и, следовательно, по сокращению выбросов CO 2 .

Утрамбованный грунт считается очень устойчивым решением из-за его низкой энергии, небольшого процесса обработки материалов, длительного срока службы и высокой пригодности для вторичной переработки [4]. Кроме того, выбросы CO 2 при транспортировке можно снизить, если земляные работы на месте использовать в качестве утрамбованного грунта. Таким образом, утрамбованная земля соответствует европейским требованиям [3], что увеличивает научный интерес к ее использованию.

Исторически земное строительство было ответом на жилищный спрос населения со всего мира.Однако в новейшей истории использование утрамбованной земли сократилось с использованием других современных строительных технологий во время промышленной революции. После Первой Мировой войны утрамбованная земля была предпринята в Великобритании, а после Второй мировой войны — в Восточной Германии. В последние века утрамбованная земля использовалась в экстремальных условиях (например, после войны) в Европе, потому что требуемый материал был доступен во многих частях мира и не требовал затрат. Точно так же использование портландцемента с 1824 года, железа и стали оттеснило утрамбованную землю от традиционного строительства [5].К сожалению, испанские строительные нормы [6] не включают утрамбованную землю в качестве строительного материала, что затрудняет ее использование [7].

С точки зрения энергии, земляные стены обладают хорошими тепловыми характеристиками из-за их большой массы и могут способствовать, при правильной стратегии естественной вентиляции, комфорту внутри здания, обеспечивая высокую тепловую инерцию, чтобы справиться с изменениями температуры днем ​​и ночью [ 8, 9]. Конструкции с высокой тепловой массой, такие как здания с утрамбованными земляными стенами, замедляют теплопередачу в здание и из него [10].Однако утрамбованная земля имеет важные конструктивные ограничения, особенно в многоэтажных домах. Эти ограничения усугубляются в современных строительных системах, где требуется меньшая толщина стен для оптимизации полезной площади пола. Однако этих конструктивных ограничений можно избежать, если использовать утрамбованную землю в качестве ограждения.

Цель этого исследования — физически и механически охарактеризовать два разных земляных материала (с двух разных строительных площадок на северо-востоке Испании — Барселона и Пучверд-де-Лерида), чтобы проверить возможность их использования в качестве строительных материалов.Эта характеристика проводится путем тестирования гранулометрического состава и, таким образом, классификации используемого грунта. Кроме того, прочность на сжатие утрамбованных образцов земли, содержащих различные стабилизаторы, такие как цемент, керамзит и солома, проверяется в лабораторных масштабах. Авторы обнаружили, что в литературе отсутствует термический анализ и, следовательно, экспериментальные результаты в реальном масштабе с утрамбованными земляными зданиями. По этой причине после определения характеристик в лабораторном масштабе в Барселоне и Пучверд-де-Лерида (Испания) были построены две утрамбованные землянки, похожие на дома, и за ними проводился надлежащий мониторинг, чтобы проверить тепловое поведение их стен в летних и зимних условиях в двух местах. разный климат.

2 МАТЕРИАЛЫ

Утрамбованный грунт можно разделить на стабилизированный и нестабилизированный. Нестабилизированная утрамбованная земля полностью состоит из глины, ила, песка, гравия и воды. Стабилизированная утрамбованная земля включает другие материалы для улучшения ее свойств. В настоящем исследовании солома добавляется для повышения ее устойчивости к водной эрозии, керамзит для улучшения термических свойств и портландцемент для повышения прочности на сжатие [11].

Портландцемент действует как физико-химический стабилизатор.Его производство чрезвычайно энергоемко, и в карьерах образуется остаточная пыль, которая оказывает значительное воздействие на окружающую среду. Его использование должно быть ограничено конструктивными элементами с оптимизированным сечением конструкции, а его долговечность должна быть увеличена до максимума. Одним из недостатков использования портландцемента в качестве стабилизатора является то, что он делает утрамбованную землю непригодной для повторного использования, хотя ее можно будет использовать повторно [11]. Кроме того, это отрицательно увеличивает воплощенную энергию утрамбованной земли [12].Предпочтительно, чтобы энергия, воплощенная в стабилизированной цементом утрамбованной земле, была значительно ниже, чем в традиционных строительных системах, таких как бетон, железобетон или глиняный кирпич [12, 13]; кроме того, он действует как стабилизатор против водной эрозии. Солома действует как физический стабилизатор [14, 15], который используется для минимизации усадки во время процесса отверждения и уменьшения плотности утрамбованной земли. Он также уменьшает набухание и сжатие, вызванные водой во время формования, а также хрупкость и, с другой стороны, улучшает упругую деформацию.Этот физический стабилизатор является биоразлагаемым, поэтому его можно полностью вернуть в окружающую среду. Керамзит добавляется для улучшения термических свойств утрамбованной земли (высокая пористость) и уменьшения ее плотности (очень низкая плотность).

Три различных типа утрамбованной земли (рис. 1 и 2) были использованы для создания прототипа, расположенного в Барселоне, и один тип был использован в Пучверд-де-Лерида. Информация об ориентации стенок, толщине и материале стабилизатора, использованном в каждом прототипе, представлена ​​в таблице 1.

Таблица 1.

Характеристики утрамбованных земляных валов.

Солома
Прототип . Расположение . Название стены . Ориентация на стену . Толщина стенки (см) . Материал стабилизатора .
# 1 Barcelona a) Нестабилизированный N, S 50
b) Керамзит N 50 c) Цемент S 50 Цемент
# 2 Puigverd de Lleida d) Солома N, S, E, W 29 9019 9019
Прототип . Расположение . Название стены . Ориентация на стену . Толщина стенки (см) . Материал стабилизатора .
# 1 Barcelona a) Нестабилизированный N, S 50
b) Керамзит N 50 c) Цемент S 50 Цемент
# 2 Puigverd de Lleida d) Солома N, S, E, W 29 907 Солома 9025 .

Характеристики утрамбованных земляных стен.

Солома
Прототип . Расположение . Название стены . Ориентация на стену . Толщина стенки (см) . Материал стабилизатора .
# 1 Barcelona a) Нестабилизированный N, S 50
b) Керамзит N 50 c) Цемент S 50 Цемент
# 2 Puigverd de Lleida d) Солома N, S, E, W 29 9019 9019
Прототип . Расположение . Название стены . Ориентация на стену . Толщина стенки (см) . Материал стабилизатора .
# 1 Barcelona a) Нестабилизированный N, S 50
b) Керамзит N 50 c) Цемент S 50 Цемент
# 2 Puigverd de Lleida d) Солома N, S, E, W 29 9025 Солома 907

Рисунок 1.

Сечение стены утрамбованной земляной стены (в см). ( a ) нестабилизированный, ( b ) стабилизированный керамзитом, ( c ) стабилизированный цементом и ( d ) стабилизированный соломой.

Рисунок 1.

Сечение стены утрамбованной земляной стены (в см). ( a ) нестабилизированный, ( b ) стабилизированный керамзитом, ( c ) стабилизированный цементом и ( d ) стабилизированный соломой.

Рисунок 2.

Состав смеси (об.) Утрамбованных земляных валов.

Рис. 2.

Состав смеси (об.) Утрамбованных земляных валов.

Стены Барселоны включают: 40% (по объему) керамзита (диаметром 3–10 мм) в северной стене (Рисунок 2b) и 3% (по объему) цемента (CEM II / BL 32,5 R) в южная стена (рис. 2в). Северо-западная и юго-западная стены без добавок. Земля, использованная для постройки бокса, была получена из раскопок и имеет состав (в т.): 71% глины и 29% песка (Рисунок 2а). С другой стороны, стены Puigverd de Lleida содержат 10% (по объему) соломы. Земля состоит из: 38% глины, 45% песка и 7% гравия [16] (см. Рисунок 2d).

3 МЕТОДОЛОГИЯ

3.1 Весы лабораторные

В этом разделе объясняется методология определения характеристик грунтовых материалов, использованных при строительстве обоих прототипов.

Гранулометрический состав определен по Единой системе классификации почв (USSC), разработанной А.Casagrande [17], в соответствии со стандартом UNE 103101: 1995 [18]. Этот эксперимент направлен на определение различных размеров частиц (до 0,08 мм) почвы и получение процентного содержания каждого размера в исследуемой пробе. Гранулометрический состав получают путем просеивания почвы с использованием сит разного размера и взвешивания количества земли, оставшейся в каждом сите. Земляной материал (рисунки 1 и 2) анализируется с использованием этой методологии испытаний, чтобы оценить изменение размера частиц соединений земли и, следовательно, классифицировать землю, используемую в прототипах утрамбованной земли в Барселоне и Пучверд-де-Лерида.Гранулометрический состав земли, использованной в прототипе в Барселоне, был изучен без стабилизатора, с 40% керамзита и 3% цемента [19]. Добавление керамзита в утрамбованную землю — совершенно новое дело; Таким образом, ранее не проводились научные исследования, подтверждающие процентное содержание используемого керамзита. Однако из-за его хороших изоляционных свойств компания Casa S-Low решила добавить этот материал в утрамбованную землю, следуя рекомендациям ассоциации CETARemporda, которая является экспертом в земляных сооружениях.Земля, использованная в прототипе Lleida, была исследована без стабилизаторов и 10% соломы.

Техника строительства утрамбованной земли включает уплотнение почвенной смеси (глина, песок, гравий, стабилизатор и вода) слоями толщиной около 7 см на деревянной опалубке. Он моделирует геологические процессы, которые формируют осадочную породу, так что утрамбованная земля имеет твердость и долговечность, сопоставимые с низким диагенетическим качеством (рис. 3) [20]. Композиции Barcelona утрамбовывались вручную из-за требований компании Casa S-Low, но для проверки вариабельности результатов в зависимости от используемого метода уплотнения образцы Puigverd de Lleida утрамбовывались вручную и механически.

Рисунок 3.

Образец утрамбованного грунта в процессе послойного изготовления (слева) и готовой (справа).

Рис. 3.

Образец утрамбованной земли в процессе послойного изготовления (слева) и готовой (справа).

В предыдущем исследовании для определения прочности на сжатие использовался широкий диапазон размеров: кубики 10 см [21] или 15 см [22], 10 × 10 × 20 см, 30 × 30 × 60 см [23], 40 × 40 × 65 см [11] и даже больше 100 × 100 × 30 см [24]. В настоящем исследовании четыре образца (25 × 30 × 30 см) типа Барселона и по два образца каждого метода уплотнения (30 × 30 × 30 см) типа Пучверд де Лерида были использованы для испытания прочности на сжатие утрамбованной земли без добавки (рисунок 4).

Рисунок 4.

Образцы утрамбованного грунта во время испытаний на прочность на сжатие.

Рисунок 4.

Образцы утрамбованного грунта во время испытаний на прочность на сжатие.

Для определения прочности стен на сжатие использовался стандарт UNE EN 772-1: 2011 [25]. Этот тест состоит из приложения равномерно распределенной нагрузки в образце и увеличения ее до тех пор, пока образец не сломается. Максимальная нагрузка, которой выдерживает образец, делится на поверхность, на которую была приложена нагрузка, чтобы получить значение прочности на сжатие.Прочность на сжатие каждой композиции получается как среднее значение всех результатов. Наконец, полученные результаты сравниваются с литературными значениями, представленными в Barbeta [15] и Bauluz и Bárcena [26], которые представляют диапазон теоретических значений прочности на сжатие утрамбованной земли.

3,2 Экспериментальная установка

Чтобы экспериментально определить тепловое поведение утрамбованных земляных стен, они были протестированы на двух экспериментальных установках, расположенных в Барселоне и Пучверд-де-Лерида (Испания) (рис. 5).Они состоят из двух жилых корпусов, которые анализируются в летних и зимних условиях путем измерения свободно плавающего температурного профиля южной стены обоих прототипов. Эксперименты проходили зимой и летом 2013 года.

Рис. 5.

Экспериментальная установка в Барселоне, прототип №1 (слева) и Пучверд де Лерида, прототип №2 (справа).

Рис. 5.

Экспериментальная установка в Барселоне, прототип №1 (слева) и Пучверд де Лерида, прототип №2 (справа).

Географические и климатические характеристики обеих экспериментальных установок перечислены в таблице 2, а также характеристики прототипа и утрамбованных земляных стен. Экспериментальная установка, расположенная в Барселоне, имеет средиземноморский климат центрального побережья, характеризующийся длинным, теплым или жарким, сухим летом и мягкой влажной зимой. Экспериментальная установка, расположенная в Пучверд-де-Лерида, имеет средиземноморский континентальный климат, характеризующийся холодной зимой и жарким и относительно сухим летом.

Таблица 2.

Экспериментальная установка характеристик Барселоны и Пучверд-де-Лерида.

Север Север ° Север
Характеристики . Барселона # 1 . Puigverd de Lleida # 2 .
Прототип Внутренние размеры 2,48 × 2,15 × 2,50 м 2,4 × 2,4 × 2,4 м
Конструкция Деревянная несущая конструкция Несущие утрамбованные стеновые стены крыши

2
Две разные деревянные зеленые крыши Деревянная зеленая крыша
Покрытие Нет внутреннего и внешнего покрытия Нет внутреннего и внешнего покрытия
Утрамбованные земляные стены Функция Корпус, не несущий Несущая нагрузка и ограждение
Толщина 50 см 29 см
Метод уплотнения Вручную Механическое
Географическое Ориентация
Расположение N 41 ° 23 ′, E 2 ° 6 ′ N 41 ° 32 ′, E 0 ° 44 ′
Высота над уровнем моря 9 м 219 м
Климатический Климат Центральное побережье Средиземного моря Средиземноморский континентальный
Классификация климата [27] Csa Csa / Cfa
Годовое количество градусов тепла [28] 573 1,230
градусов Годовое количество дней [9] 354 423
Средние летние температуры [29] 21.1 ° C 22,6 ° C
Средние зимние температуры [29] 12,2 ° C 8 ° C
Годовое количество осадков [29] 568 мм 456 мм
Cfa градусов тепла [28] Таблица 2.

Экспериментальная установка характеристик Барселоны и Пучверд-де-Лерида.

Характеристики . Барселона # 1 . Puigverd de Lleida # 2 .
Прототип Внутренние размеры 2.48 × 2,15 × 2,50 м 2,4 × 2,4 × 2,4 м
Конструкция Деревянная несущая конструкция Несущие утрамбованные земляные стены
Крыша Две разные деревянные зеленые крыши Деревянная зеленая крыша
Покрытие Нет внутреннего и внешнего покрытия Нет внутреннего и внешнего покрытия
Утрамбованные земляные стены Функция Корпус, не несущий Несущий и ограждающий
Толщина 902 50 см 29 см
Метод уплотнения Ручной Механический
Географический Ориентация Север −74 ° Север 0 °
Расположение E 2 ° 6 ′ N 41 ° 32 ′, E 0 ° 44 ′
Высота над уровнем моря л 9 м 219 м
Климатический Климат Центральное побережье Средиземного моря Континентальное Средиземноморье
Климатическая классификация [27] Csa Csa Годовой номер
573 1,230
Годовое количество дней охлаждения [9] 354 423
Средние летние температуры [29] 21.1 ° C 22,6 ° C
Средние зимние температуры [29] 12,2 ° C 8 ° C
Годовое количество осадков [29] 568 мм 456 мм
Север Север ° Север
Характеристики . Барселона # 1 . Puigverd de Lleida # 2 .
Прототип Внутренние размеры 2,48 × 2,15 × 2,50 м 2,4 × 2,4 × 2,4 м
Конструкция Деревянная несущая конструкция Несущие утрамбованные стеновые стены крыши

2
Две разные деревянные зеленые крыши Деревянная зеленая крыша
Покрытие Нет внутреннего и внешнего покрытия Нет внутреннего и внешнего покрытия
Утрамбованные земляные стены Функция Корпус, не несущий Несущая нагрузка и ограждение
Толщина 50 см 29 см
Метод уплотнения Вручную Механическое
Географическое Ориентация
Расположение N 41 ° 23 ′, E 2 ° 6 ′ N 41 ° 32 ′, E 0 ° 44 ′
Высота над уровнем моря 9 м 219 м
Климатический Климат Центральное побережье Средиземного моря Средиземноморский континентальный
Классификация климата [27] Csa Csa / Cfa
Годовое количество градусов тепла [28] 573 1,230
градусов Годовое количество дней [9] 354 423
Средние летние температуры [29] 21.1 ° C 22,6 ° C
Средние зимние температуры [29] 12,2 ° C 8 ° C
Годовое количество осадков [29] 568 мм 456 мм
Cfa градусов тепла [28]
8
08 3.2.1 Настройка в Барселоне

Экспериментальная установка в Барселоне состоит из прототипа с северной ориентацией −74 ° и внутренними размерами 2,48 × 2,15 × 2,50 м. Конструктивная система основана на деревянной несущей конструкции и деревянной зеленой крыше (Рисунок 6а).Фундамент состоит из железобетонного основания. На южном и северном фасадах нет окон, но есть два проема на восточном и западном фасадах. Утрамбованные земляные стены 50 см вручную утрамбовываются разными смесями на каждом фасаде (рис. 6b), без внутреннего или внешнего покрытия. Этот прототип был построен в соответствии с требованиями компании Casa S-low.

Рис. 6.

Прототип Барселоны № 1: ( a ) Деталь секции фасад-крыша, ( b ) План.

Рис. 6.

Прототип Барселоны №1: ( a ) Деталь секции фасад-крыша, ( b ) План.

Температуры ячеек Барселоны измеряются термопарами типа K с точностью 0,75%. Шесть термопар расположены на внутренней поверхности (север, юг), внутри стены (север, юг на глубине 25 см) и внешней поверхности (север, юг).

3.2.2 Организация Puigverd de Lleida

Экспериментальная установка в Пучверд-де-Лерида состоит из прототипа с ориентацией N-S 0 ° и размером 2.40 м внутренней ширины и высоты. Система строительства основана на несущих утрамбованных земляных стенах и деревянной зеленой крыше (рис. 7а). Фундамент представляет собой железобетонное основание размером 3,60 × 3,60 м. У него есть только одно отверстие — изолированная дверь, расположенная на северном фасаде (рис. 7b). Чтобы защитить утрамбованные земляные стены от влажности грунта, они были построены на основе одного ряда альвеолярного кирпича (высотой 19 см) с водонепроницаемым листом полипропилена.

Рисунок 7.

Прототип Puigverd de Lleida № 2: ( a ) Фрагмент секции фасад-крыша, ( b ) План.

Рис. 7.

Прототип Puigverd de Lleida № 2: ( a ) Деталь секции фасад-крыша, ( b ) План.

Экспериментальная установка Puigverd de Lleida позволяет измерять тепловые характеристики корпуса с утрамбованной землей путем регистрации температуры внутренней поверхности стен (восток, запад, север, юг, потолок и пол), температуры внутри стен (север, юг, восток и запад), температура внешней поверхности стены (юг), температура и влажность воздуха в помещении, солнечная радиация и температура наружного воздуха, а также скорость ветра.Все температуры были измерены с помощью датчиков Pt-100 DIN B, откалиброванных с максимальной погрешностью ± 0,3 ° C.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ

Во-первых, гранулометрический состав обоих земляных материалов без стабилизаторов в Барселоне и Пучверд-де-Лерида показан на рисунке 8. Согласно Единой системе классификации почв Касагранде [17], земля в клетке Барселоны соответствует связному грунту из глины. со средней пластичностью. Земля кабинки Puigverd de Lleida представляет собой зернистую почву из песка, должным образом смешанного с 6% глины.Существуют значительные различия между гранулометрическими составами обеих земель, потому что они имеют разное происхождение: земля Барселоны была получена со строительной площадки, а земля Пучверд-де-Лерида была куплена и правильно перемешана в соответствии с литературой [16]. Эти различия из-за разного происхождения земли, используемой в каждом прототипе, зависят от наличия глины, песка и гравия при выемке грунта и точности качества земли при его использовании. Утрамбованная земля требует большего или меньшего количества воды во время ее строительства в зависимости от состава грунта, и по этой причине надлежащая характеристика материала земли, используемой в утрамбованных земляных зданиях, будет необходима при каждом новом строительстве.

Рис. 8.

Земля «Барселона»: 40% керамзита, 3% цемента и без добавок (слева). Земля Puigverd Lleida: без добавок и 10% соломы (справа).

Рис. 8.

Земля «Барселона»: 40% керамзита, 3% цемента и без добавок (слева). Земля Puigverd Lleida: без добавок и 10% соломы (справа).

Во-вторых, реакции смесей (рис. 8) различаются из-за методологии испытания, которая учитывает плотность материала при расчете гранулометрического состава.Добавление 3% цемента и 40% керамзита изменяет гранулометрический состав барселонской земли, увеличивая процент крупных частиц. Однако гранулометрический состав земли Puigverd de Lleida остается почти постоянным при добавлении 10% соломы (которая имеет очень низкую плотность).

Наконец, результаты прочности на сжатие, полученные для каждого типа утрамбованной земли, показаны в таблице 3. Результаты образцов Puigverd de Lleida показывают, что используемый метод уплотнения изменяет результаты прочности на сжатие, будучи на 10% выше, если образцы уплотняются механически.Кроме того, тип земли и размер частиц также влияют на прочность на сжатие утрамбованной земли, поскольку она на 21% выше, чем у типа «Барселона». Результаты находятся в диапазоне литературных значений [15, 26], и поэтому оба грунта подходят для использования в строительстве утрамбованных грунтов.

Таблица 3.

Результаты прочности на сжатие утрамбованной земли без добавок.

Характеристики . Барселона # 1 . Puigverd de Lleida # 2 .
Прототип Внутренние размеры 2.48 × 2,15 × 2,50 м 2,4 × 2,4 × 2,4 м
Конструкция Деревянная несущая конструкция Несущие утрамбованные земляные стены
Крыша Две разные деревянные зеленые крыши Деревянная зеленая крыша
Покрытие Нет внутреннего и внешнего покрытия Нет внутреннего и внешнего покрытия
Утрамбованные земляные стены Функция Корпус, не несущий Несущий и ограждающий
Толщина 902 50 см 29 см
Метод уплотнения Ручной Механический
Географический Ориентация Север −74 ° Север 0 °
Расположение E 2 ° 6 ′ N 41 ° 32 ′, E 0 ° 44 ′
Высота над уровнем моря л 9 м 219 м
Климатический Климат Центральное побережье Средиземного моря Континентальное Средиземноморье
Климатическая классификация [27] Csa Csa Годовой номер
573 1,230
Годовое количество дней охлаждения [9] 354 423
Средние летние температуры [29] 21.1 ° C 22,6 ° C
Средние зимние температуры [29] 12,2 ° C 8 ° C
Годовое количество осадков [29] 568 мм 456 мм
.
. Ручное уплотнение (Н / мм 2 ) . Механическое уплотнение (Н / мм 2 ) . Barbeta [15] (Н / мм 2 ) . Баулуз и Барсена [26] (Н / мм 2 ) .
Barcelona # 1 1.08 0,5–2 0,6–1,8
Puigverd de Lleida # 2 0,85 0,94 Ручное уплотнение (Н / мм 2 ) . Механическое уплотнение (Н / мм 2 ) . Barbeta [15] (Н / мм 2 ) . Баулуз и Барсена [26] (Н / мм 2 ) .
Barcelona # 1 1.08 0,5–2 0,6–1,8
Puigverd de Lleida # 2 0,85 0,94 902 результаты утрамбованной земли без добавок.

. Ручное уплотнение (Н / мм 2 ) . Механическое уплотнение (Н / мм 2 ) . Barbeta [15] (Н / мм 2 ) . Баулуз и Барсена [26] (Н / мм 2 ) .
Барселона # 1 1.08 0,5–2 0,6–1,8
Puigverd de Lleida # 2 0.85 0,94
. Ручное уплотнение (Н / мм 2 ) . Механическое уплотнение (Н / мм 2 ) . Barbeta [15] (Н / мм 2 ) . Баулуз и Барсена [26] (Н / мм 2 ) .
Барселона № 1 1.08 0.5–2 0,6–1,8
Puigverd de Lleida # 2 0,85 0,94

После того, как прочность на сжатие была испытана, и авторы обнаружили, что более высокая прочность на сжатие была получена при механическом уплотнении в Puigverd de Lleida авторы решили построить кабину, используя механическое уплотнение. Однако в барселонских боксах пришлось использовать ручное уплотнение из-за требований проекта Casa S-Low.

На рисунках 9 и 10 представлены профили температуры в условиях свободного плавания в два репрезентативных дня (один для лета и один для зимы) в районах Барселоны и Лериды.Как обозначают температуры внешней поверхности стены, в Лериде более широкий диапазон температур в течение дня (тепловая амплитуда 15 ° C летом и 17 ° C зимой), тогда как в Барселоне температурный диапазон меньше (тепловая амплитуда 5 ° C летом и <2 ° C). ° C зимой). Это общие термические профили в обоих городах: в Лериде более засушливый и континентальный климат, а в Барселоне более мягкий климат, поскольку она находится недалеко от Средиземного моря.

Рис. 9.

Прототип №1 в Барселоне.Температуры южной стены в летних условиях — 10 июля 2013 г. (слева) и зимних условиях — 10 января 2014 г. (справа).

Рис. 9.

Барселона, прототип №1. Температуры южной стены в летних условиях — 10 июля 2013 г. (слева) и зимних условиях — 10 января 2014 г. (справа).

Рис. 10.

Прототип Пучверд де Лерида №2. Температуры южной стены в летних условиях — 15 октября 2013 г. и зимой — 7 февраля 2013 г.

Рисунок 10.

Прототип Puigverd de Lleida №2. Температура южной стены в летних условиях — 15 октября 2013 г. и зимних условиях — 7 февраля 2013 г.

На рисунке 9 показаны профили температуры через южную стену Барселоны. Температура внутренней поверхности очень постоянна в течение дня как летом (тепловая амплитуда 2 ° C), так и зимой (тепловая амплитуда 0,5 ° C). Тем не менее, температура на внешней поверхности показывает разницу в 5 ° C летом и 1 ° C зимой в течение исследуемого дня.

С другой стороны, внутренняя поверхность стены ячейки Puigverd de Lleida (Рисунок 10) означает более высокую тепловую амплитуду в летний (3,5 ° C) и зимний (5 ° C) периоды, но и тепловая амплитуда на внешних стенках выше. (15 ° C летом и 17 ° C зимой).

В обоих случаях тепловая амплитуда (снаружи внутрь) уменьшается вдоль утрамбованной земляной стены, достигая почти постоянных температур на внутренней поверхности южных стен. В случае стены 50 см тепловая амплитуда температуры внутренней поверхности стены была снижена на 80% летом и на 75% зимой в этих конкретных условиях.Как и ожидалось, при использовании более тонких утрамбованных земляных стен (29 см) температура внутренней поверхности стен показала более высокую тепловую амплитуду. Однако, хотя толщина утрамбованной земли является определяющим фактором, важно отметить, что более резкие перепады температуры окружающей среды днем ​​и ночью (в климате Пучверд-де-Лерида) оказывают более сильное негативное влияние на утрамбованную земляную стену, имея более широкую тепловые амплитуды на внешней поверхности 15 ° C летом и 17 ° C зимой. При количественной оценке уменьшения тепловой амплитуды можно заметить, что тепловая амплитуда сильно уменьшилась, достигнув 77% летом и 70% зимой.

5 ВЫВОДЫ

Характеристика различных использованных грунтовых смесей в лабораторном масштабе показала, что земля Барселоны состоит из связного грунта из глины со средней пластичностью, а земля Puigverd de Lleida состоит из зернистого грунта из песка, должным образом смешанного с 6% глины. Эти различия связаны с разным происхождением земли, использованной в каждом прототипе.

Результаты испытания прочности на сжатие показывают, что проанализированные значения прочности на сжатие грунтовых материалов находятся в пределах литературных значений.Кроме того, результаты по прочности на сжатие демонстрируют, что тип земли и размер частиц не оказали сильного влияния на прочность на сжатие в исследуемых случаях. Что касается метода уплотнения, то механическое уплотнение позволило добиться несколько более высоких показателей прочности в земле Puigverd de Lleida.

Наконец, тепловые эксперименты в условиях свободного плавания в летний и зимний периоды показали, что, несмотря на тепловую амплитуду температуры внешней поверхности в течение дня, температура внутренней южной поверхностной стенки имеет тенденцию быть постоянной в обоих отсеках.

Несмотря на уменьшение толщины стен, ухудшающее тепловые характеристики утрамбованной земли, уменьшение толщины будет необходимо в большинстве случаев, если утрамбованная земля используется в современных зданиях из-за текущих высоких цен на жилую площадь. Современные строительные конструкции имеют тенденцию уменьшать толщину стен, используя меньшую толщину (30–35 см), в то время как традиционные здания (включая утрамбованные земляные постройки) имеют толщину от 60 до 100 см. Кроме того, недостатки теплового поведения могут быть уменьшены, например, за счет применения изоляционных материалов, прикрепленных к внешней стороне стены; пассивным дизайном (ориентация, проемы, тени и т. д.) здания и за счет использования утрамбованной земляной стены в качестве ограждающего элемента (а не как конструктивного элемента), особенно в многоэтажных домах.

БЛАГОДАРНОСТИ

Работа частично финансировалась правительством Испании (ENE2015-64117-C5-1-R (MINECO / FEDER)) в сотрудничестве с мэрией Пучверд-де-Лерида. Авторы хотели бы поблагодарить правительство Каталонии за аккредитацию качества, предоставленную их исследовательской группе (2014 SGR 123). Этот проект получил финансирование из Седьмой рамочной программы Европейской комиссии (FP / 2007-2013) в рамках грантового соглашения № PIRSES-GA-2013-610692 (INNOSTORAGE) и из программы исследований и инноваций Европейского союза Horizon 2020 в рамках грантового соглашения № 657466 ( INPATH-TES).Кабинет в Барселоне был проведен под руководством компании Casa S-Low в сотрудничестве с Луисом Аллепусом и Кристианом Поза в их дипломном проекте в EPSEB (UPC).

ССЫЛКИ

1

Cabeza

LF

,

Barreneche

C

,

Miro

L

и др. .

Доступное строительство к устойчивым зданиям: обзор воплощенной энергии в строительных материалах

.

Environ Sust

2013

;

5

:

229

36

.2

Директива 2010/31 / EU Европейского парламента и совета от 19 мая 2010 г. об энергоэффективности зданий. Доступно по адресу: http://www.epbd-ca.eu

3

Lucon

O

,

Ürge-Vorsatz

D

A

, et al. . Здания. In

Edenhofer

O.

,

Pichs-Madruga

R.

,

Sokona

Y.

,

Farahani

E.

,

Kadner

S.

,

Сейбот

K.

,

Адлер

A.

,

Baum

I.

,

Brunner

S.

,

Eickemeier

P.

B.

Kriemann

Savolainen

J.

,

Schlömer

S.

,

von Stechow

C.

,

Zwickel

T.

,

Minx

JC

Изменение климата

Изменение климата.Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата

.

Cambridge University Press

,

Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

,

2014

,4

Morel

JC

,

Mesbah

A

,

Oggero

M

и др. .

Строительство домов из местных материалов: способ радикального снижения воздействия строительства на окружающую среду

.

Build Environ

2001

;

36

:

1119

26

.5

Jaquin

PA

,

Augarde

C

,

Gerrard

CM

.

Хронологическое описание пространственного развития техники утрамбовки

.

Int J Archit Herit

2008

;

2

:

377

400

,6

Código Técnico de la Edificación. Ministerio de Fomento (CTE). REAL DECRETO 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Código Técnico de la Edificación.

7

Хименес Дельгадо

MC

,

Каньяс Герреро

I

.

Выбор грунтов под нестабилизированное земляное строительство: нормативный обзор

.

Строительный материал

2007

;

21

:

237

51

,8

Кеннет

I

,

Миллер

A

.

Температурное поведение защищенного от земли автономного здания — Брайтонский Земной Корабль

.

Renew Energ

2009

;

34

:

2037

43

,9

Гальяно

A

,

Патания

F

,

Ночера

F

и др. .

Оценка динамических тепловых характеристик массивных зданий

.

Energ Build

2014

;

72

:

361

70

.10

Heathcote

K.

Тепловые характеристики земляных построек

.

Inf Constr

2011

;

63

:

117

26

.11

Bui

QB

,

Morel

JC

,

Hans

S

и др. .

Поведение непромышленных материалов в гражданском строительстве при сжатии по трем масштабным экспериментам: случай утрамбованной земли

.

Mater Struct

2009

;

42

:

1101

16

.12

Venkatarama Reddy

BV

,

Prasanna Kumar

P

.

Энергия, воплощенная в укрепленных цементом стенах из утрамбованного грунта

.

Energ Build

2010

;

42

:

380

85

.13

Kariyawasam

KKGKD

,

Jayasinghe

C

.

Цементно-стабилизированная утрамбованная земля как экологически чистый строительный материал

.

Конструктивная сборка Mater

2016

;

105

:

519

27

.14

Houben

H

,

Альва Балдеррама

A

,

Саймон

S

.Наше земляное архитектурное наследие: исследование и сохранение материалов. БЮЛЛЕТЕНЬ МИССИСЫ / МАЙ 2004 г. Доступно на сайте www.mrs.org/publications/bulletin.

15

Barbeta i Solà

G

. Mejora de la tierra installizada en el desarrollo de una arquitectura sostenible hacia el siglo XXI. ETSAB (Escola Tècnica Superior d’Arquitectura de Barcelona) de la UPC (Политический университет Каталонии),

2002

,16

Jiménez Delgado

MC

,

Guerrero

IC

.

Земляные постройки в Испании

.

Строительный материал сборки

2006

;

20

:

679

90

,17

ASTM D2487-11. Стандартная практика классификации почв для инженерных целей (Единая система классификации почв). ASTM International, West Conshohocken, PA, 2011. www.astm.org.

18

UNE 103101: 1995. Гранулометрический анализ почвы методом просеивания.

19

Минке

G

. Строительство с землей.Биркхойзер — Издательство по архитектуре. Базель, Швейцария, 2009. IBSN-13: 978-3-7643-8992-5.

20

Литтл

B

,

Morton

T

. Строительство из земли в Шотландии: инновационный дизайн и экологичность. Шотландский исполнительный центральный исследовательский отдел,

2001

,21

Холл

M

,

Джербиб

Y

.

Изготовление образцов утрамбованной земли: контекст, рекомендации и последовательность

.

Конструктивная сборка Mater

2004

;

18

:

281

6

,22

Лилли

DM

,

Робинсон

Дж

.

Предел прочности утрамбованных земляных стен с проемами

.

Proc ICE Struct Buildings

1995

;

110

:

278

87

.23

Maniatidis

V

,

Walker

P

.

Конструктивная способность утрамбованного грунта при сжатии

.

J Mater Civil Eng

2008

;

20

:

230

38

.24

Jaquin

PA

,

Augarde

CE

,

Gerrard

CM

.

Анализ исторического строительства утрамбованного грунта

.

Структурный анализ исторических построек

. В: Lourenço PB, Roca P, Modena C, Agrawal S (ред.).

Нью-Дели, Индия

,

2006

. ISBN 972-8692-27-7.25

UNE EN 772-1:

2011

.Методы испытаний каменных блоков — Часть 1: Определение прочности на сжатие. 26

Баулус-дель-Рио

G

,

Bárcena Barrios

P

. Основы для дизайна и конструкции con tapial. Monografías de la Dirección General para la vivienda y arquitectura. MOPT. Часть V: Control de la ejecución. Мадрид, 1992 год: Ministerio de Obras Públicas y Transportes. Secretaría General Técnica,

1992

.27

Kottek

M

,

Grieser

J

,

Beck

C

,

Rudolf

B

,

руб.

Обновленная карта мира по классификации климата Кеппен-Гейгера на

.

Meteorol Z

2006

;

15

:

259

63

,28

Margarit i Roset

J

. Els graus-dia de calefacció i coldració de Catalunya: результаты муниципального образования. No14). Барселона

2003

: Generalitat de Catalunya – ICAEN.

© Автор, 2016. Опубликовано Oxford University Press.

Изоляция | Министерство энергетики

Сопротивление изоляционного материала теплопроводному потоку измеряется или оценивается с точки зрения его теплового сопротивления или R-значения — чем выше R-значение, тем выше изоляционная эффективность.Значение R зависит от типа изоляции, ее толщины и плотности. Показатель R некоторых изоляционных материалов также зависит от температуры, старения и накопления влаги. При расчете R-значения многослойной установки добавьте R-значения отдельных слоев.

Установка большего количества теплоизоляции в вашем доме увеличивает R-значение и сопротивление тепловому потоку. Как правило, увеличение толщины изоляции пропорционально увеличивает значение R. Однако по мере увеличения установленной толщины для неплотного утеплителя, осевшая плотность продукта увеличивается из-за сжатия утеплителя под действием собственного веса.Из-за этого сжатия R-значение неплотной изоляции не изменяется пропорционально толщине. Чтобы определить, сколько изоляции вам нужно для вашего климата, проконсультируйтесь с местным подрядчиком по изоляции.

Эффективность сопротивления изоляционного материала тепловому потоку также зависит от того, как и где установлена ​​изоляция. Например, сжатая изоляция не будет обеспечивать свое полное номинальное значение R. Общее значение R стены или потолка будет несколько отличаться от значения R самой изоляции, потому что тепло легче проходит через стойки, балки и другие строительные материалы в явлении, известном как тепловые мосты.Кроме того, изоляция, которая достаточно плотно заполняет полости здания, чтобы уменьшить поток воздуха, также может снизить конвективные потери тепла.

В отличие от традиционных изоляционных материалов, излучающие барьеры представляют собой материалы с высокой отражающей способностью, которые повторно излучают лучистое тепло, а не поглощают его, что снижает охлаждающую нагрузку. Таким образом, лучистый барьер не имеет собственного значения R.

Хотя можно рассчитать R-значение для конкретного излучающего барьера или отражающей теплоизоляции, эффективность этих систем заключается в их способности снижать приток тепла за счет отражения тепла от жилого помещения.

Количество необходимой изоляции или коэффициент сопротивления теплопередаче зависит от вашего климата, типа системы отопления и охлаждения и той части дома, которую вы планируете изолировать. Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с нашей информацией о том, как добавить теплоизоляцию в существующий дом или утеплить новый дом. Также помните, что воздухонепроницаемость и контроль влажности важны для энергоэффективности, здоровья и комфорта дома.

% PDF-1.7 % 2432 0 объект > эндобдж xref 2432 107 0000000016 00000 н. 0000004158 00000 п. 0000004481 00000 н. 0000004535 00000 н. 0000004665 00000 н. 0000005068 00000 н. 0000005107 00000 н. 0000005157 00000 н. 0000005272 00000 н. 0000006113 00000 п. 0000006764 00000 н. 0000007035 00000 н. 0000007512 00000 н. 0000007769 00000 н. 0000008244 00000 н. 0000008495 00000 н. 0000008898 00000 н. 0000057505 00000 п. 0000086252 00000 п. 0000120823 00000 н. 0000123474 00000 н. 0000123531 00000 н. 0000124190 00000 н. 0000124752 00000 н. 0000125316 00000 н. 0000142958 00000 н. 0000143216 00000 н. 0000143628 00000 н. 0000279046 00000 н. 0000367504 00000 н. 0000367986 00000 н. 0000369079 00000 н. 0000369356 00000 н. 0000369682 00000 н. 0000369733 00000 н. 0000369808 00000 н. 0000369895 00000 н. 0000370019 00000 н. 0000370076 00000 н. 0000370292 00000 н. 0000370349 00000 п. 0000370463 00000 н. 0000370520 00000 н. 0000370707 00000 н. 0000370764 00000 н. 0000370888 00000 н. 0000371012 00000 н. 0000371069 00000 н. 0000371240 00000 н. 0000371296 00000 н. 0000371464 00000 н. 0000371608 00000 н. 0000371783 00000 н. 0000371839 00000 н. 0000371993 00000 н. 0000372159 00000 н. 0000372291 00000 н. 0000372347 00000 н. 0000372469 00000 н. 0000372525 00000 н. 0000372736 00000 н. 0000372792 00000 н. 0000372890 00000 н. 0000372988 00000 н. 0000373143 00000 п. 0000373199 00000 н. 0000373297 00000 н. 0000373485 00000 н. 0000373634 00000 н. 0000373690 00000 н. 0000373788 00000 н. 0000373976 00000 н. 0000374092 00000 н. 0000374148 00000 н. 0000374270 00000 н. 0000374326 00000 н. 0000374436 00000 н. 0000374492 00000 н. 0000374608 00000 н. 0000374664 00000 н. 0000374782 00000 н. 0000374838 00000 н. 0000374932 00000 н. 0000374980 00000 н. 0000375037 00000 н. 0000375191 00000 н. 0000375248 00000 н. 0000375305 00000 н. 0000375362 00000 н. 0000375522 00000 н. 0000375579 00000 н. 0000375636 00000 н. 0000375693 00000 н. 0000375750 00000 н. 0000375807 00000 н. 0000375957 00000 н. 0000376014 00000 н. 0000376071 00000 н. 0000376128 00000 н. 0000376256 00000 н. 0000376313 00000 н. 0000376443 00000 н. 0000376500 00000 н. 0000376557 00000 н. 0000376615 00000 н. 0000003933 00000 н. 0000002491 00000 н. трейлер ] / Назад 3414137 / XRefStm 3933 >> startxref 0 %% EOF 2538 0 объект > поток hUgPSY> $ `EC (> bA {, (vX # ͨPĆ {EyVDEb [u0 R $ ʺoLr [r

Модернизация внутренней изоляции каменных стен

Введение

Снижение энергопотребления зданий становится все более очевидным необходимо из-за сочетания требований энергетической безопасности, роста затрат на энергию и необходимости снижения экологического ущерба от потребления энергии.В результате значительного объема исследований были разработаны руководства и технологии, которые помогут проектировщикам и владельцам значительно снизить потребление энергии в новых зданиях. Однако существует огромное количество существующих зданий, подавляющее большинство которых имеют плохо изолированные ограждения. Повышение энергоэффективности этого фонда зданий будет очень важной частью перехода Северной Америки от региона, зависящего от импорта ископаемого топлива, к низкоуглеродной самодостаточной экономике.

Модернизация, реконструкция и переоборудование зданий для новых целей связаны с множеством проблем.Социально, культурно и экономически важный класс зданий — это несущие здания из кирпичной кладки, построенные, как правило, до Второй мировой войны. Добавление изоляции к стенам таких каменных зданий в холодном, особенно холодном и влажном климате может в некоторых случаях вызвать проблемы с производительностью и долговечностью. Многие из тех же принципов применимы к внутренней изоляции стен CMU с каменной облицовкой, широко используемой в течение десятилетий после Второй мировой войны.

В этом дайджесте рассматриваются принципы контроля влажности, которые необходимо соблюдать для успешной утепленной модернизации сплошной несущей кирпичной стены.Представлены и сопоставлены различные возможные подходы к модернизации таких стен.

Влажный баланс

Основной проблемой при изоляции старых несущих кирпичных зданий в холодном климате является возможность повреждения кирпичной кладки от замерзания и гниения любой заделанной деревянной конструкции. Обе проблемы связаны с избыточным содержанием влаги, и поэтому уместно провести анализ влажности в ограждающих конструкциях здания.

Чтобы возникла проблема, связанная с влажностью, должны быть выполнены как минимум пять условий:

  1. должен быть доступен источник влаги,

  2. должен быть маршрут или средства для перемещения этой влаги,

  3. должна присутствовать некоторая движущая сила, вызывающая движение влаги,

  4. задействованный материал (материалы) должен быть восприимчивым к повреждению от влаги, и

  5. содержание влаги должно превышать безопасное содержание влаги в материале в течение достаточного периода времени. .

Чтобы избежать проблем с влажностью, теоретически можно было бы исключить любое из перечисленных выше условий. В действительности практически невозможно удалить все источники влаги, построить стены без изъянов или устранить все силы, движущие движением влаги. Также неэкономично использовать только те материалы, которые не подвержены повреждениям от влаги. Следовательно, на практике обычно учитываются два или более из этих предварительных условий, чтобы уменьшить вероятность превышения безопасного содержания влаги и количество времени, в течение которого содержание влаги будет превышено.

Вся конструкция корпуса требует баланса смачивания и сушки (, рис. 1 ). Поскольку смачивание происходит в разное время, чем сушка, хранение сокращает время между смачиванием и сушкой. Если соблюдать баланс между смачиванием и сушкой, влага не будет накапливаться с течением времени, безопасное содержание влаги не будет превышено, а проблемы, связанные с влажностью, маловероятны. Однако при оценке риска повреждения из-за влаги всегда следует учитывать емкость хранения, а также степень и продолжительность смачивания и высыхания.



Рис. 1:
Аналогия баланса влажности.

Четыре основных источника влаги для ограждения надземного здания ( Рисунок 2 ):

  1. осадки, особенно проливной дождь,

  2. водяной пар в воздухе, переносимый диффузией и / или движение воздуха через стену (изнутри или снаружи),

  3. встроенной и накопленной влаги и

  4. жидких и связанных грунтовых вод.


Рисунок 2:
Источники влаги и механизмы для произвольной стены шкафа.


Способность сборки к высыханию является важным фактором при оценке ее уязвимости к проблемам влажности. Влага обычно удаляется из корпуса в сборе с помощью ( Рисунок 3 ):

  1. испарения воды на внутренней и внешней поверхности, переносимой капиллярным всасыванием через микроскопические поры;

  2. перенос пара путем диффузии (через микроскопические поры), утечки воздуха (через трещины и отверстия) или обоих, наружу или внутрь;

  3. дренаж через щели, щели и отверстия под действием силы тяжести; и

  4. вентиляция (вентиляционная сушка), преднамеренный поток воздуха за облицовкой.


Рисунок 3:
Механизмы отвода влаги.

Зачем модернизировать несущие каменные стены

Стены ограждающих конструкций многих старых зданий состоят из нескольких слоев кирпичной кладки, цемента, извести или цементно-известкового раствора. Внутри может быть открытая кладка, но часто она завершается деревянной обрешеткой и / или штукатуркой. В институциональных зданиях, особенно построенных позже в этот период, один или несколько слоев полой глиняной или терракотовой плитки могут быть добавлены в интерьер и отделаны штукатуркой.Полые внутренние перемычки обеспечивали как повышенную изоляцию, так и пространство для работы сантехнических служб. Начиная со Второй мировой войны, внутренний слой кладки часто состоял из бетонных блоков, соединенных с наружными каменными облицовками.

Несущие кирпичные кирпичные здания обладают потенциалом долговечности — именно по этой причине многие из них все еще существуют и доступны для ремонта и переоборудования после срока службы от 50 до 100 лет. Однако реалии растущих затрат на электроэнергию, повышение стандартов комфорта пассажиров и неприемлемость экологического ущерба из-за чрезмерных потерь энергии на кондиционирование помещения означают, что современные ремонтные работы должны включать средства уменьшения теплового потока через ограждение.

Несущая кирпичная кладка прошлого имеет широкий спектр термических свойств, но можно предположить, что обычная кирпичная кладка средней плотности (от 80 до 110 фунтов на фут) обеспечивает R-значение от 0,25 до 0,33 рэнда на дюйм. Кирпич более высокой плотности (более 125 фунтов на квадратный фут) имеет более низкое тепловое сопротивление, около 0,15 / дюйм. Следовательно, стенка толщиной в три витка (12 дюймов) обеспечивает значение R от 3 до 4 плюс коэффициенты поверхностной теплопередачи («воздушные пленки») другого R1. Если кладка намокнет, показатель R снизится. Стена CMU с наружной облицовкой из кирпича имеет аналогичный уровень производительности.Этот уровень изоляции слишком низкий для многих практических целей и может даже привести к проблемам с конденсацией, если уровень влажности внутри помещения будет оставаться слишком высоким. Это особенно актуально, если использование здания изменено на музей или галерею. Однако даже переоборудование склада в квартиру на чердаке может изменить внутренние условия в достаточной степени, чтобы вызвать проблемы. Следовательно, по многим причинам часто принимается решение добавить изоляцию к стенам во время переоборудования и ремонта, поскольку в настоящее время это возможно с наименьшими нарушениями.

Чтобы обеспечить достижение целей комфорта, энергоэффективности и долговечности, окна, крыши, подвалы и воздухонепроницаемость также должны быть включены в любую оценку потенциала модернизации здания. Значительные улучшения производительности этих других компонентов ограждающих конструкций здания могут значительно улучшить общие характеристики здания.

Во многих случаях добавление теплоизоляции, уменьшение утечки воздуха и высокоэффективные окна не только сокращают потребление энергии, повышают комфорт и предотвращают конденсацию на внутренней поверхности, но также позволяют создавать меньшие, менее архитектурно навязчивые и менее дорогие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. быть установлен.

Модернизация внешней изоляции

С точки зрения строительной науки, модернизация внешней изоляции предлагает самый простой, самый большой и минимальный подход к повышению термического сопротивления корпуса, воздухонепроницаемости и сопротивления проникновению дождя. В то же время, модернизация внешнего корпуса увеличивает долговечность существующей стены больше, чем любой другой подход (поддерживая постоянную температуру и устраняя все источники увлажнения), и обеспечивает непрерывность всех контрольных слоев.По сути, любой уровень производительности может быть достигнут с помощью внешней модернизации, поскольку существующий корпус используется просто как опорная конструкция.

Однако существует множество причин, по которым нельзя использовать модернизацию внешней изоляции, включая, конечно, необходимость защиты эстетической ценности внешнего фасада здания.

Рис. 4: Модернизация внешней теплоизоляции является предпочтительным решением для строительной науки.

Возможность проблем с влажностью при модернизации интерьера

Ремонт любой стены может нарушить баланс влажности, и на практике есть примеры, когда это нарушение привело к повреждению или проблемам с производительностью. Механизмы повреждения, вызывающие озабоченность, — это в первую очередь замораживание-оттаивание и субфлуоресценция солей. Оба этих механизма представляют собой проблему только в холодную погоду, а наиболее опасный из них, замораживание-оттаивание, может возникать только при температурах значительно ниже нуля, когда кирпичная кладка практически насыщена.Во избежание повреждений, связанных с влажностью, баланс следует четко учитывать в процессе проектирования модернизации (Straube et al 2012).

Добавление теплоизоляции к внутренней части несущей кирпичной стены снизит температурный градиент по каменной кладке и уменьшит разницу температур между каменной кладкой и наружным воздухом (Рисунок 5). Оба эти изменения снижают сушильную способность кладки (в частности, снижается способность диффузионной сушки через кирпичную кладку, и может замедляться поверхностное испарение.) Однако капиллярный поток, безусловно, является наиболее мощным механизмом перераспределения влаги, и на него практически не влияет изоляция.

Вода, которая попадает на внутреннюю поверхность теперь изолированной внутренней поверхности кладки, все еще может испаряться с этой поверхности во внутреннюю часть через внутреннюю изоляцию и отделку в более теплую погоду (если паропроницаемость этих внутренних слоев позволяет это).

Поскольку снижение сушильной способности может привести к более высокому содержанию влаги (не обязательно небезопасным уровням, но часто не известно безопасный уровень с какой-либо точностью), было бы разумно одновременно уменьшить смачивание стены (в идеале, на эквивалентное или большее количество) для восстановления баланса влажности.Следовательно, модернизация внутренней изоляции каменного здания требует тщательной оценки механизмов увлажнения. Преимущество внешнего переоборудования в долговечности можно оценить, сравнив полученный температурный градиент (рис. 6).


Рисунок 5:
Изменение температурного градиента из-за внутренней изоляции.

Рисунок 6: Изменение температурного градиента из-за внешней изоляции.

За последнее десятилетие оценка морозостойкости кирпичных и каменных кладок значительно расширилась.Результатом исследовательской работы стали методы тестирования и моделирования, которые позволяют количественно оценить степень устойчивости к замораживанию-оттаиванию (Mensinga et al 2010, 2014, Lstiburek 2011). Испытания и оценка позволяют группе количественно оценить риск повреждения в результате замерзания-оттаивания при эксплуатации после внутренней модернизации и в настоящее время регулярно проводятся лабораториями RDH Building Science Laboratories.

Механизмы смачивания и их контроль

Смачивание, как описано выше, может происходить из-за смачивания дождем (особенно при плохих характеристиках дренажа поверхности), смачивания на уровне грунта (из-за земли, таяния снега, плохого дренажа поверхности).После утечки изолирующего воздуха конденсация воздуха и диффузионная конденсация пара могут стать важными. Все необходимо учитывать (Рисунок 7).

Рисунок 7: Обычные механизмы смачивания каменных стен.

Наибольшее и наиболее интенсивное увлажнение, которое обычно получает существующее здание, связано с выпадением и концентрацией проливного дождя. Места с самой высокой интенсивностью увлажнения (часто в диапазоне от 10 до 100 галлонов на квадратный фут в год в северо-восточной части Северной Америки) — это нижние углы оконных проемов (поскольку окна стекают и концентрируют воду в нижних углах. ) и на уровне (если дренажные детали не предусмотрены должным образом).Контроль потока дождевой воды с поверхности является наиболее важным аспектом контроля влажности кладки. Следовательно, уменьшение смачивания в этих местах за счет выступающих подоконников и дренажа основания часто может значительно снизить смачивание наиболее критических областей, чем уменьшение высыхания, вызванное изоляцией. Нельзя недооценивать роль выступов (выступы всего лишь на 1 дюйм существенно влияют на смачивание), поясов и выступающих краев капель вдоль подоконников и вершин пилястров.

Добавление теплоизоляции в интерьер также увеличивает потенциал для нового механизма увлажнения — конденсации из-за утечки воздуха. Поскольку любая изоляция или новая внутренняя отделка снизят температуру внутренней поверхности кладки зимой, любой внутренний воздух, который контактирует с этой поверхностью, может конденсироваться (см. Рисунок 5).

При достаточной утечке воздуха и достаточно высокой относительной влажности в помещении этот конденсат может накапливаться быстрее, чем высыхать, и внутренняя поверхность кладки станет насыщенной, в то время как внутренняя поверхность часто опускается ниже точки замерзания.Чтобы предотвратить возможное повреждение от влаги, в том числе повреждение при замораживании-оттаивании, внутри изоляции должен быть предусмотрен воздухонепроницаемый слой.

Наконец, изоляционная кладка внутри может увеличить вероятность конденсационного смачивания, вызванного диффузией. Некоторый контроль диффузии пара необходим, если используется как теплоизоляция с высокой паропроницаемостью, так и влажность внутреннего пространства становится слишком высокой в ​​холодную погоду (от 30% до 40% относительной влажности в холодном климате). Однако в большинстве случаев обычно указываемый пародиффузионный барьер менее 1 перм. США не требуется.Фактически, внутренняя отделка и барьеры с низкой проницаемостью могут отрицательно сказаться на эксплуатационных характеристиках, поскольку такие барьеры для пара препятствуют или исключают возможность высыхания внутри.

Требуемый контроль смачивания диффузией пара обычно может быть обеспечен с помощью типичной латексной краски, полупроницаемых изоляционных материалов, умных замедлителей образования пара (продуктов, которые снижают паропроницаемость зимой и увеличивают ее на порядок летом) и других подобных материалы. В общем, оптимальный уровень требуемого контроля паров может быть легко рассчитан для конкретных условий воздействия в здании и климата с использованием методов динамического одномерного гигротермического анализа.(Мы обнаружили, что наиболее точным и подходящим инструментом часто является WUFI).

Проблемные стратегии модернизации

Обычная схема включает гипсокартон на стене со стальной стойкой, заполненной изоляционным войлоком (рис. 5). Небольшой (от ”до 2”) воздушный зазор может быть намеренно установлен на внутренней стороне существующей каменной стены или может случайно образоваться из-за вариаций размеров, присущих существующим каменным зданиям. Отделка гипсокартона часто действует как воздушный барьер в этой ситуации, а краска, крафт-облицовка, полиэтиленовый лист или основа из алюминиевой фольги действуют как пароизоляционный слой.(Обратите внимание, что многослойная кладка обычно достаточно воздухопроницаема и сама по себе недостаточна в качестве слоя контроля воздуха). Такой подход сопряжен с множеством серьезных проблем.

Во-первых, высока вероятность образования конденсата и роста плесени в стене. Как видно из рисунка 9, если внутренние условия меняются от 68 F / 25% RH до 71 F / 35% RH, температура точки росы будет варьироваться от 30 до 40 F. Следовательно, когда тыльная сторона кладки опустится ниже этих значений. При высоких температурах (которые вероятны в холодную погоду) конденсация может произойти, если будет происходить поток воздуха за кладкой.Если наблюдается более высокая влажность в помещении и более низкие температуры наружного воздуха, вероятна серьезная конденсация даже с очень небольшими утечками через воздушный барьер из гипсокартона. Эту озабоченность усугубляет обычная склонность повышать давление в коммерческих и институциональных зданиях. Эта практика предназначена для предотвращения проблем с комфортом из-за сквозняков из-за неконтролируемых утечек воздуха, но она также гарантирует, что воздух будет вытекать наружу в достаточных объемах, чтобы вызвать опасное количество конденсата на обратной стороне холодно изолированной кладки.

Рис. 8: Концептуальный чертеж внутренней переоснащения шипами и обрешетками.

Если используются стальные шпильки, такой подход не обеспечит изоляцию до желаемого уровня. Стальные стойки представляют собой мосты холода, и в данном сценарии теоретически способны обеспечить только около R-6 (меньше, если включены плиты перекрытия). На практике установка войлока между стойками без подкладки очень трудна, и почти наверняка они не будут установлены должным образом.Наконец, воздух может петлять внутри изоляции через воздушный зазор между каменной кладкой и войлоком, еще больше снижая R-значение и способствуя конденсации.

Следовательно, эта схема страдает рядом ограничений — она ​​не обеспечивает разумного уровня теплоизоляции, она увеличивает зимнее увлажнение в самую холодную погоду (тот же период, в течение которого существует риск повреждения от замерзания-оттаивания) и создает плесень и риск для качества воздуха в помещении. Учитывая серьезные ограничения и сомнительные преимущества этой схемы, ее нельзя рекомендовать для модернизации внутренней изоляции.

Рисунок 9: Температуры, при которых может происходить конденсация.

Полупроницаемая пеноизоляция

Более успешный подход включает распыление воздухонепроницаемой изоляционной пены непосредственно на тыльную сторону существующей кладки (рис. 10). Внутренняя отделка должна иметь высокую паропроницаемость или иметь обратную вентиляцию. Преимущество этой модернизации состоит в том, что вся конденсация утечки воздуха строго контролируется, а кирпичные стены неровные и неровные.Использование аэрозольной пены также действует как барьер для влаги, так как любое небольшое количество случайного попадания дождя будет локализовано и контролироваться. Таким образом, внутренняя отделка будет защищена, так как вода не будет стекать и скапливаться на полу, проникая через изоляцию. Вода, которая впитывается в кладку, может вытекать наружу (где она будет испаряться) или проникать внутрь, где она будет диффундировать через полупроницаемую аэрозольную пену и внутреннюю отделку.

Нанесение пенопласта толщиной от 2 до 4 дюймов после установки стены из стальных каркасов несложно.Пустое пространство для стоек идеально подходит для распределения услуг и позволяет легко наносить отделку гипсокартоном (требуется для обеспечения огнестойкости пенопласта). Стальные шпильки следует удерживать на расстоянии более 1 дюйма от стены (рекомендуется 3 дюйма), чтобы позволить пенопласту укладываться и прилипать к кирпичной кладке во всех точках, а также контролировать тепловые мосты и наноклимат влаги, испытываемый внешним фланцем корпуса. шпильки.


Рис. 10:
Концептуальный чертеж модернизации распыляемой пены.

Использование этого подхода поднимает вопрос о выборе внутренней паропроницаемости для пены.Как правило, внутренние слои следует выбирать так, чтобы они имели максимально возможную паропроницаемость, а также избегали смачивания диффузионной конденсацией в зимний период. Эта стратегия обеспечивает максимальный уровень внутренней сушки в теплую погоду. Распылительная пена с закрытыми ячейками также обладает достаточным сопротивлением диффузии пара, чтобы управлять конденсацией в холодную погоду на границе раздела кирпич-пена и контролировать потенциально опасный входящий поток пара во время солнечного нагрева влажной кладки. Пенополиуретан с закрытыми ячейками, как правило, является хорошим решением для более тонких применений (2 дюйма полиуретановой пены с закрытыми ячейками 2 pcf имеет проницаемость около 1 перм и тепловое сопротивление около R-12), но полупроницаемые пены с открытыми ячейками ( 5 ”имеет проницаемость около 13 перм и тепловое сопротивление почти R-20) может быть приемлемым выбором для большей толщины, если в помещении зимой поддерживается низкая влажность и температура наружного воздуха не слишком низкая.Гигротермическое моделирование можно использовать для определения материалов, подходящих для конкретного применения.

Во многих случаях для внутренней модернизации использовалась изоляция из жесткого пенопласта различных типов. Для тонких слоев изоляции можно использовать полупроницаемый пенопласт, такой как экструдированный полистирол или необработанный полиизоцианурат, но для более толстых слоев предпочтительнее использовать более проницаемые пенополистирольные плиты. Этот метод использовался успешно, но его сложнее построить, поскольку он требует большой осторожности при обеспечении плотного контакта плиты с кладкой (любые зазоры могут позволить конвективным петлям переносить влагу и тепло) и что полный воздушный барьер формованные (проклеенные и / или герметичные стыки).

Устранение проникновений в конструкции

Конструкция перекрытия неизбежно проникает внутрь каменных стен этих зданий и опирается на них. Иногда это происходит на пилястрах, но чаще большие деревянные балки или бетонные плиты переносят нагрузки пола на стены. Эти проникновения нарушают непрерывность регулирования температуры, воздуха и воды. Наибольшее беспокойство вызывает возможное влияние на прочность пола после утепления стен (Ueno 2015).

Когда структурное соединение осуществляется через бетонные плиты, реальных проблем с долговечностью нет. Однако проводящий бетон может вызывать значительные потери тепла, чтобы сделать внутренние поверхности бетона холодными. В зависимости от внутренней отделки, наружной температуры и относительной влажности в помещении конденсация на поверхности может стать проблемой. Существует ряд решений, если тепловые мосты становятся проблемой, включая актуальное и целевое применение тепла и / или снижение внутренней влажности, а также стратегии изоляции.Двухмерный анализ теплового потока — бесценный инструмент для оценки влияния температуры поверхности и теплового потока.

Самым сложным сценарием является сценарий, при котором деревянные балки проникают в новую внутреннюю отделку и попадают в карманы в кладке. Цель должна заключаться в уменьшении всех утечек воздуха, которые переносят влагу в этот карман холодного луча. Обеспечение вентиляции в этом помещении почти наверняка вызовет конденсацию, но не предотвратит ее. Тем не менее, желательно позволить небольшому количеству тепла поступать в это пространство, так как это будет сушить древесину по сравнению с более холодной (поскольку она лучше изолирована) кладкой вокруг нее.Если балки нечасто расположены на расстоянии 6 или 8 футов, то рекомендуется подход, показанный на Рисунке 7, то есть герметизация и пена обеспечиваются вокруг балки, и в этом месте будет использоваться более тонкая внутренняя изоляция. В некоторых случаях небольшие источники тепла могут быть предусмотрены в карманах для балок с помощью металлических клиньев с высокой проводимостью, установленных рядом с балками.

Альтернативные методы
Изоляция из минерального волокна

Использование полупроницаемой пенопластовой изоляции в контакте с тыльной стороной существующей кладки является наиболее распространенной успешной стратегией при модернизации внутренней изоляции.Однако по многим причинам может быть необходимо или желательно использовать изоляцию из минерального волокна. Опыт использования этого метода менее успешен, но новые материалы и методы открывают потенциал для модернизации с низким уровнем риска и с высокими эксплуатационными характеристиками. Один из рекомендуемых подходов показан на рисунке 11.

Наносимый жидкостью паропроницаемый воздух и водный барьер обычно следует наносить на обратную сторону кладки, когда используется изоляция плит, особенно плиты из минерального волокна, потому что изоляция не является способен остановить миграцию жидкой воды.Приклеенная мембрана предотвращает проникновение, слив и накопление любой небольшой и локальной утечки воды в местах проникновения в пол. Мембрана, наносимая жидкостью, также действует как первичный воздушный барьер, будучи достаточно паропроницаемой, чтобы водяной пар мог двигаться в любом направлении.

Полужесткая изоляционная плита может быть прикреплена с помощью клея или механических приспособлений (например, штифтов или винтов с изоляционной шайбой). Если используются клеи, плиты следует прикреплять с помощью сплошных горизонтальных канавок, чтобы ограничить конвекцию.

Рис. 11: Внутреннее дооснащение с использованием изоляции из минерального волокна.

Сопротивление внутреннему потоку воздуха также необходимо для контроля риска естественной конвекции. Достаточно плотная изоляция из минерального волокна, плотно прижатая к кирпичной кладке, позволяет избежать зазоров, но стыки между плитами по-прежнему оставляют путь (что можно решить, используя два слоя изоляции со смещенными стыками между слоями). Если изоляция слишком плотная, она не будет сжиматься вокруг неизбежной шероховатой поверхности обнаженной кладки (иногда кладку можно сделать гладкой, нанеся известковый раствор или плотно прилегающий водовоздушный барьер).

Контроль диффузии пара также является проблемой при модернизации этого типа. Изоляция из минерального волокна имеет очень низкое сопротивление диффузии пара. Без дополнительной паростойкости в холодную погоду, скорее всего, произойдет конденсация на внутренней стороне кладки. Можно купить плиты, облицованные алюминиевой фольгой, но они имеют настолько низкую паропроницаемость, что конденсация на обращенной наружу обратной стороне фольги (часто на бумажной основе и отличная пища для форм) представляет собой реальный риск нагрева влажной кладки под воздействием солнечных лучей.

Идеальным решением является использование умного замедлителя парообразования: такую ​​мембрану можно наклеить лентой и сделать непрерывной в качестве конвекционного барьера (который будет подвергаться умеренным перепадам давления), контролирует внешнюю диффузию в зимнюю погоду и, тем не менее, позволяет сушить внутрь в летних условиях (при условии использования проницаемой или вентилируемой внутренней отделки).

Дренаж

В некоторых случаях кладка может быть повреждена настолько, что можно ожидать проникновения дождя.Если внешний ремонт и перенаправление не могут контролировать этот тип утечки дождя, в исключительных случаях может потребоваться дренажное пространство за несущей кладкой. Образовать дренажный зазор и установить дренажную плоскость несложно, но достижение требуемых и критически важных деталей гидроизоляции может стать серьезной проблемой (особенно вокруг проемов в конструкционных перекрытиях). При таком подходе по-прежнему важно обеспечить очень хорошую воздухонепроницаемость, а также избежать конвекции воздуха во внутреннюю часть, несмотря на намеренно введенный дренажный зазор.

Рисунок 12: Внутреннее дооснащение с дренажем.

Дренаж области стены легко осуществить, но собрать и слить любую собранную воду очень сложно: задача собрать воду в водосливной ванне и направить ее наружу через дренажные отверстия влечет за собой высокий риск поломки. В большинстве случаев переоборудование несущей стены в дренированную стену не рекомендуется из-за риска и трудностей. Внутренние водные барьеры и внешние детали должны быть в центре внимания для предотвращения проникновения дождя.

Активные решения для высокой влажности

Для применений, где требуется высокая (более 40%) относительная влажность зимой, может потребоваться регулирование воздушного потока путем создания давления в пространстве между изоляцией и внутренней отделкой с низкой влажностью воздух (Рисунок 13). Это также позволяет наносить более тонкие слои изоляции (поскольку воздушный поток гарантирует, что внутренняя отделка будет иметь внутреннюю температуру, независимо от теплового потока через стену).Поскольку воздух рядом с изоляционным слоем очень сухой, он позволяет выбрать изоляцию из минерального волокна с высокой паропроницаемостью и способствует испарительной сушке внутри в течение всего года, а не только летом. Наиболее распространенным вариантом подачи воздуха для этого применения является наружный воздух в холодную погоду, нагретый до внутренней температуры: механическое осушение дорогостоящее, а создание низкой влажности в холодную погоду является проблемой, тогда как нагрев наружного воздуха дает очень сухой воздух очень недорого.Подача нагретого воздуха используется только тогда, когда температура точки росы на улице ниже температуры точки росы комнатной температуры.

Этот метод внутреннего переоборудования является наиболее сложным, самым дорогим и наиболее энергоемким. Тем не менее, его выбирают в некоторых случаях, потому что он также обеспечивает максимальную внутреннюю сушку и меньше всего изменяет баланс влажности, в то же время допускает то, что в противном случае было бы опасно высокой влажностью внутри. Тот же подход можно использовать в окнах, добавив однослойное внутреннее штормовое окно, что полностью предотвратит образование конденсата и обеспечит комфорт в помещении.


Рис. 8:
Концептуальный чертеж внутренней модернизации с регулируемым давлением для работы с высокой влажностью.

Резюме

Изоляция несущих кирпичных зданий внутри в холодном климате часто требуется для удовлетворения требований человеческого комфорта, экологических целей и целевых затрат. Многие такие внутренние переоснащения уже были успешно завершены в холодном климате за счет использования непрерывного изоляционного слоя в сочетании с вниманием к внутренней воздухонепроницаемости и наружным деталям защиты от дождя.

Использование полупроницаемой пенопластовой изоляции с полным контактом (или приклеиванием) к обратной стороне существующей кирпичной кладки является наиболее распространенной успешной стратегией модернизации внутренней изоляции в Северной Америке с отличным послужным списком успеха. Этот метод также имеет то преимущество, что он является одним из наиболее практичных в полевых условиях. Использование воздухо- и паропроницаемой полужесткой теплоизоляции из плит (пенопласт или минеральное волокно) может быть успешным, если достигается превосходная воздухонепроницаемость и подавляется конвекция, и часто требуется паропроницаемый барьер воздух-вода, наносимый жидкостью на внутреннюю кладку. поверхность.

Чтобы обеспечить достижение целей комфорта, энергоэффективности и долговечности, окна, крыша, подвал и воздухонепроницаемость также должны быть включены в стратегию модернизации здания. Значительные улучшения характеристик этих компонентов ограждающих конструкций здания могут значительно улучшить общие характеристики здания.

Чтобы еще больше снизить вероятность проблем с влажностью в ограждении здания, механические системы должны быть спроектированы и введены в эксплуатацию так, чтобы избежать любого положительного давления в здании.Влажность в помещении также необходимо контролировать, особенно в холодную погоду и более холодный климат.

Источники

Лстибурек, Джо. «Building Science Insight № 047: Толстый, как кирпич», май 2011 г. Доступно по адресу http://www.buildingscience.com/documents/insights/bsi-047-thick-as-brick

Mensinga, P., Straube, JF, Schumacher, CJ, «Оценка морозостойкости глиняного кирпича для проектов модернизации внутренней изоляции», Proc. Buildings XI , Клируотер-Бич, Флорида, декабрь 2010 г.

Mensinga, P., DeRose, D., Straube, JF. «Метод испытаний для определения начала разрушения кладки при замораживании-оттаивании», ASTM STP 1577 , Ed. Майкл Тейт, Западный Коншохокен, Пенсильвания, 2014.

Штраубе, Джон Кохта Уэно и Кристофер Шумахер. «Внутренняя изоляция каменных стен: Руководство по окончательным мерам». Отчет Министерства энергетики США по строительству в Америке, июль 2012 г. Доступно по адресу: http://www.nrel.gov/docs/fy12osti/54163.pdf

Ueno, K., Straube, JF , vanStraaten, R., «Полевой мониторинг и моделирование исторического здания с массивной кладкой, модифицированного с внутренней изоляцией», Proc.Of Buildings XII , Клируотер-Бич, Флорида, декабрь 2013 г.

Уэно, К. «Полевой мониторинг деревянных элементов в изолированных каменных стенах в холодном климате», BEST Conference Building Enclosure Science & Technology 4 , Kansas Город Апрель 2015.

Анализ наличия тепловых мостов в нескольких вариантах соединения стены и первого этажа в технологии строительства с применением пенько-известкового композита

3.1. Анализ теплового потока

На графиках (а, б) показано изменение среднего коэффициента теплопередачи для соединения с грунтом при всех вариантах конструкции анализируемых стен, заполненных композитами из конопли и извести с коэффициентом теплопроводности 0.08 Вт / (м · К), в зависимости от уровня пола пола. Средний коэффициент теплопередачи — это значение из моделей THERM, описывающее коэффициент теплопередачи, усредненный по поверхности моделируемых элементов (внутренних или внешних).

Усредненный коэффициент теплопроводности заземляющего соединения во всех вариантах конструкции стен, заполненных пенько-известковым композитом ( λ = 0,080 Вт / (м · К)) в зависимости от уровня пола на земле: ( a ) пол на балках; ( б ) самонесущий пол.

В обоих случаях конструкции перекрытия лучшие тепловые параметры продемонстрировал стык с деревянным каркасом, расположенный по центру по отношению к толщине стены. В случае пола на балках коэффициенты теплопроводности были ниже на 0,0003 Вт / (м 2 · K) –0,0019 Вт / (м 2 · K), а для самонесущего пола коэффициенты были ниже на 0,0006 Вт / (м 2 · K) –0,0024 Вт / (м 2 · K), относительно стыков с деревянным каркасом, размещенным на внутренней стороне стены (с учетом как толщины стены 350 и 400 мм, но с тем же значением λ = 0.080 Вт / (м · К)). Теплоизоляция стены и пола сохраняет непрерывность по всей длине стыка. Различия в коэффициенте теплопередачи больше для случая самонесущего пола, но в обоих случаях они уменьшаются по мере увеличения уровня пола. Различия, обусловленные двумя положениями деревянного каркаса (с учетом толщины стен 350 и 400 мм) в значении коэффициента теплопередачи стыка на уровне «−100», равны 0.79% –0,86% (этаж A), 1,03% –1,04% (этаж B), а также 0,14% (этаж A) и 0,28–0,45% (этаж B) на уровне «+100».

Влияние расположения деревянного каркаса статистически значимо. Исследование краевых эффектов показало, что при постоянном значении λ = 0,08 Вт / (м · К) и при изменении других параметров влияние расположения деревянного каркаса является значительным и указывает на более низкие значения коэффициента теплопередачи для соединений с деревом. рама размещена по центру по отношению к толщине стены.

По мере того, как уровень пола поднимается над землей, значение коэффициента теплопередачи уменьшается. Это связано с увеличением площади соприкосновения теплоизоляции пола и стены. Разница между коэффициентами теплопередачи на уровнях «−100» и «+100» составляет от 0,0070 до 0,0086 Вт / (м 2 · K) (3,16–4,04%) для примыкания к перекрытию на основе балок и из балок. 0,0111–0,0130 Вт / (м 2 · K) (5,05–6,13%) для примыкания к самонесущему перекрытию с учетом толщины стены и расположения деревянного каркаса.В обоих случаях наибольшая разница для стены «350i», а наименьшая — для стены «400c». Влияние уровня пола на значение коэффициента теплопередачи стыка статистически значимо для обоих типов конструкции пола.

  • Влияние типа конструкции пола (на балках или самонесущих) на значение коэффициента теплопередачи (постоянная: λ = 0,080 Вт / (м · К), переменная: толщина стены, расположение деревянного каркаса , и уровень пола)

Лучшая конструкция теплого пола для уровня ниже «0» — это пол на балках.На уровне «−100» значение коэффициента теплопередачи ниже для этого раствора на 0,0031–0,0036 Вт / (м 2 · K) (1,36–1,62%), чем для стыка с самонесущим полом. Это связано с тем, что композиты из конопли и извести, используемые в качестве утеплителя пола, различаются по своей теплопроводности, поэтому в случае «а» изоляция стены контактирует с материалом с лучшими тепловыми параметрами (несмотря на то, что коэффициент теплопередачи для полов в обоих вариантах одинаков).Однако с увеличением уровня пола различия уменьшаются, потому что площадь контакта между полом и утеплителем стен увеличивается. На уровне пола «+100» ситуация обратная. Коэффициент теплопередачи стыка с перекрытием на балках выше на 0,0003–0,0011 Вт / (м 2 · K) (0,66–2,33%). Это может быть влияние деревянных балок, которые становятся тепловым мостом, наряду с увеличением их контактного пространства с изоляцией стен. Статистические тесты показывают несущественность различий в значениях коэффициента теплопередачи между двумя конструкциями пола (для λ = 0.080 Вт / (м · К) и другие переменные).

На графиках (а, б) представлены изменения значения среднего коэффициента теплопередачи для заземляющих стыков с толщиной стены 400 мм с деревянным каркасом, расположенным по центру, по отношению к толщине стены, заполненной пенько-известковым композитом. с коэффициентом теплопроводности в диапазоне 0,08–0,088 Вт / (м · К), в зависимости от уровня пола на земле.

Усредненный коэффициент теплопередачи заземляющего соединения со стенкой «400c», заполненной композицией из конопли и извести, со значениями λ = 0.08–0,088 Вт / (м · К), в зависимости от уровня пола на земле: ( a ) пол по балкам, ( b ) самонесущий пол.

Разница между значениями коэффициента теплопередачи при использовании различных композитов из пеньки и извести (экстремальная теплопроводность) на примере стены «400c» составляет 0,0014–0,0015 Вт / (м 2 · K) (0,64–0,71%) ) для примыкания к перекрытию на балках, а также 0,0014–0,0016 Вт / (м 2 · K) (0,63–0,76%) для самонесущего пола в сравнении отдельно в пределах каждого уровня пола.Эти различия сопоставимы независимо от уровня пола на земле, но они увеличиваются по мере уменьшения уровня пола. Как показал статистический анализ, при постоянной толщине стенок и расположении деревянного каркаса (в данном случае «400c») теплопроводность положительно влияет на значение коэффициента теплопередачи. Для стены «400c» различия между значениями коэффициента теплопередачи для экстремальной теплопроводности являются статистически значимыми для соединения с полом на балках и для соединения с самонесущим полом.

В случае самонесущего пола разница между средними значениями коэффициента теплопередачи для заземляющего примыкания более выражена (независимо от значения теплопроводности стенового композита). Это связано с худшими тепловыми характеристиками теплоизоляции в самонесущем полу, несмотря на одинаковое тепловое сопротивление полов в обоих вариантах и ​​аналогичные контактные поверхности утеплителя пола с утеплителем стен. Разница между значениями коэффициента теплопередачи между уровнем пола «-100» и «+100» равна 0.0069–0,0070 Вт / (м 2 · K) для примыкания к перекрытиям на балках и 0,0111–0,0130 Вт / (м 2 · K) для примыкания к самонесущим перекрытиям и увеличиваются вместе с теплопроводностью коэффициент пенько-известкового композита в стене. Различия в значениях коэффициента теплопередачи для примыканий с уровнем пола «+100» и «−100» статистически значимы в обоих случаях (пол на балках, самонесущий пол). Сравнение крайнего положения пола (-100, 100) дает разницу в значениях коэффициента теплопередачи, которая увеличивается вместе со значением лямбда.

На графиках (а, б) показано изменение линейного коэффициента теплопередачи для заземляющих стыков при всех вариантах конструкции анализируемых стен, заполненных пенько-известковыми композитами с коэффициентом теплопроводности 0,080 (Вт / м · К), зависит от уровня пола.

Линейный коэффициент теплопередачи (рассчитанный по внешним размерам) заземляющего соединения во всех вариантах конструкции стен, заполненных пенько-известковым композитом ( λ = 0.080 Вт / (м · К)) в зависимости от уровня пола на земле: ( a ) пол на балках; ( б ) самонесущий пол.

В обоих случаях конструкции пола на земле лучшие тепловые параметры демонстрирует стык с деревянным каркасом, расположенный по центру по отношению к толщине стены. Затем элемент с более высокой теплопроводностью (дерево) окружается изоляционным материалом (композит из конопли и извести). В случае пола на балках значения линейного коэффициента теплопередачи ниже на 0.0011 Вт / (м · К) –0,0096 Вт / (м · К), а для самонесущего пола они ниже на 0,0027 Вт / (м · К) –0,0122 Вт / (м · К) относительно стыки с деревянным каркасом, расположенные на внутренней стороне стены (с учетом толщины стены 350 и 400 мм, но с одинаковым значением λ = 0,080 Вт / (м · К)). Различия между значениями линейного коэффициента теплопередачи в обоих случаях уменьшаются с увеличением уровня пола.

В свою очередь, сравнивая толщину стен, были получены более низкие коэффициенты линейного коэффициента теплопередачи для стен при толщине композитного слоя в стене, равной 400 мм (за исключением уровня ниже «0» в самонесущей конструкции. перекрытия, где коэффициент линейной теплопередачи для стыка со стеной «400i» был выше, чем для стыка со стеной «350c»).Эта взаимосвязь наблюдалась в обоих случаях конструкции пола на земле. Различия по сравнению с примыканием к стене «350» составили примерно 0,0072 Вт / (м · К) –0,0095 Вт / (м · К) (4,51% –5,94%) (пол A) и примерно 0,0072 Вт / (м · К). · K) –0,0120 Вт / (м · K) (4,29% –6,28%) (пол B). Различия между значениями линейного коэффициента теплопередачи в обоих случаях уменьшаются с увеличением уровня пола.

Влияние расположения деревянного каркаса статистически значимо и указывает на более низкие значения линейного коэффициента теплопередачи для соединений с деревянным каркасом, размещенным по центру по отношению к толщине стены.

Линейный коэффициент теплопередачи уменьшается с увеличением уровня пола, что означает уменьшение теплового моста в заземлении. Разница между значением линейного коэффициента теплопередачи на уровнях «-100» и «+100» составляет от 0,0360 до 0,0456 Вт / (м · К) для стыка с полом на основе балок и от 0,0572 до 0,0689 Вт / (м · К). К) для примыкания к самонесущему перекрытию с учетом толщины стен и расположения деревянного каркаса.В обоих случаях наибольшая разница наблюдается для стены «350i», а наименьшая — для стены «400c». Наряду с повышением уровня пола оболочка здания лучше изолирована за счет увеличения площади соприкосновения пола и изоляции стен, тем самым ограничивая путь утечки тепла. В случае уровня «-100» контакт обоих утеплителей наименьший, тепло беспрепятственно проникает через это соединение, а в случае самонесущего пола тепловой поток будет увеличиваться за счет более высокого теплового проводимость композитов из пеньки и извести по отношению к композиту в перекрытии на балках.Влияние уровня пола на значение линейной теплопередачи стыка статистически значимо для обоих типов конструкции пола.

  • Влияние типа конструкции пола (на балках или самонесущих) на значение линейного коэффициента теплопередачи (постоянная: λ = 0,080 Вт / (м · К), переменная: толщина стены, расположение деревянного каркаса) , уровень пола)

Лучшая конструкция теплого пола для уровня ниже «0» — это пол на балках.На уровне «-100» значение линейного коэффициента теплопередачи для этого раствора на 0,0037–0,0068 Вт / (м · К) (2,82–5,66%) ниже, чем для стыка с самонесущим полом. Однако при повышении уровня пола различия уменьшаются, так как площадь соприкосновения пола и утеплителя стены увеличивается. На уровне пола «+100» ситуация обратная. Коэффициент линейной теплопередачи стыка с полом на балках выше на 0,0138–0,0182 Вт / (м · К) (8.05% –10,09%).

Для сравнения результатов изменения коэффициента линейной теплопередачи (рассчитанного с использованием внутренних размеров) в зависимости от уровня пола представлены в a, b.

Линейный коэффициент теплопередачи (рассчитанный по внутренним размерам) заземляющего соединения во всех вариантах конструкции стен, заполненных пенько-известковым композитом ( λ = 0,080 Вт / (м · К)), в зависимости от уровня пола На первом этаже: ( a ) пол по лагам; ( б ) самонесущий пол.

Более высокие значения линейного коэффициента теплопередачи были получены путем их расчета по формуле (2) с использованием внутренних размеров. Значения на 90,80–128,06% выше для пола на балках и 83,14–136,21% для самонесущего пола. В результате расчетов, основанных на внешних размерах, значения на всех уровнях этажа отрицательны, а для расчетов, основанных на внутренних размерах, значения на «+100» и частично на «+50» и «0». , положительные.Это вызвано меньшими размерами перегородок, входящих в Формулу (2).

, и покажите карты в цветовой шкале, иллюстрирующие распределение температуры в стыке на уровне земли для уровня пола по основаниям «0», «-100» и «+100».

Распределение температуры в примыкании к земле со стеной «400c», заполненной пенько-известковым композитом ( λ = 0,080 Вт / (м · К)) и с полом на земле на принятом уровне «0»: ( a ) пол на балках; ( б ) самонесущий пол.

Распределение температуры в примыкании к земле со стеной «400c», заполненной композицией из пеньки и извести ( λ = 0,080 Вт / (м · K)), и с полом на земле на принятом уровне «−100» : ( a ) пол по балкам; ( б ) самонесущий пол.

Распределение температуры в примыкании к земле со стеной «400c», заполненной пенько-известковым композитом ( λ = 0,080 Вт / (м · К)), и с полом на земле на принятом уровне «+100» : ( a ) пол по балкам; ( б ) самонесущий пол.

Из-за более высокой теплопроводности изоляционных материалов в самонесущем полу (пенько-известковый композит и керамзит) по сравнению с пенько-известковой смесью в варианте перекрытия на деревянных балках, большая площадь изоляционного материала в варианте самонесущего пола подвержен отрицательным температурам. Уровень пола на земле определяет температуру на всей контактной поверхности между полом и изоляцией стены. В случае пола с уровнем «−100» область положительных температур наименьшая.С другой стороны, в случае пола с уровнем «+100» ситуация обратная — область положительных температур самая большая (среди проанализированных вариантов), что может улучшить тепловой комфорт в помещении.

R-значения изоляционных и других строительных материалов

В этой статье есть таблица значений R для строительных материалов, но сначала мы должны быстро осветить некоторые основы, касающиеся значений R, U-факторов и расчета теплового сопротивления.

Что такое R-ценности?

В строительстве R-значение является мерой способности материала сопротивляться тепловому потоку от одной стороны к другой.Проще говоря, R-значения измеряют эффективность изоляции, а большее число представляет более эффективную изоляцию.

R-значения являются аддитивными. Например, если у вас есть материал с R-значением 12, прикрепленным к другому материалу с R-value 3, то оба материала вместе имеют R-значение 15.

Единицы R-значения

Как мы уже говорили, показатель R измеряет термическое сопротивление материала. Это также можно выразить как разность температур, которая заставит одну единицу тепла проходить через одну единицу площади за период времени.

Уравнение R-value (Британские единицы) R-value Equation (SI)

Два приведенных выше уравнения используются для расчета R-ценности материала. Имейте в виду, что из-за единиц измерения имперское значение R будет немного меньше, чем значение R. В приведенных ниже таблицах используются имперские единицы, поскольку наш веб-сайт ориентирован на рынок Северной Америки.

Что такое U-факторы?

Многие программы моделирования энергопотребления и расчеты кода требуют U-факторов (иногда называемых U-значениями) сборок.U-фактор — это коэффициент теплопередачи, который просто означает, что он является мерой способности сборки передавать тепловой энергии по своей толщине. U-фактор сборки является обратной величиной общего R-значения сборки. Уравнение показано ниже.

Уравнение фактора U

Таблицы R-значений строительных материалов

Значения R для конкретных узлов, таких как двери и остекление, в таблице ниже являются обобщениями, поскольку они могут значительно различаться в зависимости от специальных материалов, используемых производителем.Например, использование газообразного аргона в стеклопакете с двойным стеклопакетом значительно улучшит R-значение. Обратитесь к документации производителя для получения информации о значениях, характерных для вашего проекта.

75 0,53 75 0,53 902 902 902 Битумная черепица 925 0,9 Воздушное пространство 4 дюйма
Материал Толщина R-значение (фут · кв.фут · час / британская тепловая единица)
Воздушные пленки
Внешний вид 0,17
Внутренняя стена 0,68
Внутренний потолок 0.61
Воздушное пространство
Минимум от 1/2 дюйма до 4 дюймов 1,00
Гипсокартон 1/2 « 0,45
Гипсокартон 5/8″ 0,5625
Фанера 1/2 « 0.62
Фанера 1 « 1,25
Обшивка из ДВП 1/2″ 1,32
Древесно-стружечная плита средней плотности 1/2 «
Изоляционные материалы
Минеральное волокно R-11 с металлическими штифтами 2×4 @ 16 дюймов OC 5,50
R-11 Минеральное волокно с 2 деревянными стойками 4×4 @ 16 дюймов OC 12.44
R-11 Минеральное волокно с металлическими шпильками 2×4 @ 24 «OC 6.60
R-19 Минеральное волокно с 2×6 металлическими шпильками @ 16″ OC 7,10
R-19 Минеральное волокно с металлическими штифтами 2×6 @ 24 «OC 8,55
R-19 Минеральное волокно с деревянными стойками 2×6 @ 24 дюйма OC 19,11
Пенополистирол (экструдированный 925) 1″ 5.00
Пенополиуретан (вспененный на месте) 1 « 6.25
Полиизоцианурат (с фольгой) 1 « 7,20
Каменная кладка и бетон
Обычный Лицевой кирпич 4 « 0,44
Бетонная кладка (CMU) 4″ 0,80
Бетонная кладка (CMU) 8 « 1.11
Бетонная кладка (CMU) 12 дюймов 1,28
Бетон 60 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,52
Бетон 70 фунтов на кубический фут 0,42
Бетон 80 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,33
Бетон 90 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,26
Бетон 100 фунтов на кубический фут 0.21
Бетон 120 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,13
Бетон 150 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,07
Гранит 0,07 Песчаник / известняк 1 « 0,08
Сайдинг
Алюминий / винил (без изоляции) 0.61
Алюминий / винил (изоляция 1/2 «) 1,80
Полы
Твердая древесина 3/4207 3/4208
Плитка 0,05
Ковер с волокнистой подкладкой 2,08
Ковер с резиновым подкладом 1,23
0.44
Деревянная черепица 0,97
Остекление
Одинарная панель 1/4 « 1,69
Двойное стекло с воздушным пространством 1/2 дюйма 2,04
Двойное стекло с воздушным пространством 3/4 дюйма 2,38
Тройное стекло с 1 / 4 «воздушные пространства 2.56
Тройное остекление с воздушными пространствами 1/2 « 3,23
Двери
Дерево, сплошной сердечник 925 1 3/4″ 1 3/4 « 1 3/4″ 2.17.5 «- 2» 2,20 — 2,80
Металлическая дверь с твердой изоляцией, полиуретановая изоляция
ASTM C518 Расчетное
1,5 — 2 дюйма 10,00 — 11,00
Металлическая дверь с твердой изоляцией, полиуретановая изоляция
ASTM C1363 В рабочем состоянии
1,5 дюйма — 2 дюйма 2,50 — 3,50

Значения в таблице выше были взяты из ряда источников, включая: ASHRAE Handbook of Fundamentals , ColoradoENERGY.org и Building Construction Illustrated Фрэнсис Д.К. Чинг. Также использовались другие второстепенные источники. Archtoolbox не тестирует материалы или сборки.

Двери и узлы

В приведенной выше таблице вы заметите, что для изолированных металлических дверей с полиуретановой изоляцией предусмотрены два совершенно разных значения R. На основании ASTM C518 (метод расчета) дверь имеет значение R до 11, но при использовании ASTM C1363 (проверено / работоспособно) та же дверь имеет значение R только до 3.5. Это огромная разница, которая по существу сводится к тому, что ASTM C518 является теоретическим максимумом, основанным на тепловом испытании в установившемся режиме только части дверной панели. Однако все мы знаем, что рама, прокладки и оборудование значительно влияют на коэффициент теплопередачи. Поэтому был внедрен новый стандартный тест ASTM C1363, который тестирует всю дверную сборку. включая раму и фурнитуру.

Результаты ASTM C1363 намного ниже, но они гораздо более точны для реальных условий установки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2011-2021. Mkada.ru | Cтроительная доска бесплатных объявлений.