Назначение каждого теплоизолирующего материала (теплоизоляции) – минимизировать потери тепла, а значит и сэкономить не только на обогреве жилья в позднеосенне-зимний период, а и на сохранении в летнюю жару прохлады и свежести. Само понятие «теплоизоляция» включает в себя два определения:

— это элементы строительных конструкций или материалы, уменьшающие передачу тепла или исключающие ее совсем;

— это современные технологии теплосбережения, в основе которых – использование энергоресурсов рационально, бережно

От того, каким способом передается тепло, теплоизоляцию делят на два типа:

  • теплоизоляция предотвращающего типа;
  • теплоизоляция отражающего типа.

Теплоизоляция предотвращающего типа – значительно снижает передачу тепла из-за своей малой теплопроводности. Теплопроводность – это способность любого твердого тела пропускать через себя или «проводить» тепло. А коэффициент теплопроводности – одна из самых важных характеристик утеплителя предотвращающего типа. Причем, чем он больше, тем хуже, и наоборот, чем меньше – тем лучше. Низкая теплопроводность – самая лучшая характеристика для утеплителя. Теплоизоляция этого типа – самая популярная в строительстве. Практически все известные виды утеплителей относятся к предотвращающему типу.

Теплоизоляция отражающего типа (фольгированная теплоизоляция) — защищает здание от тех потерь тепла, причиной которых является тепловое излучение. Тепловое излучение — это способность излучать тепловые волны. Обладает тепловым излучением каждое физическое тело, имеющее температуру выше нуля. Так как в состав фольгированной теплоизоляции входит фольга, обладающая высокой отражательной способностью, то она не дает излучаться теплу, а отражает его внутрь помещения.

 

Теплоизоляция предотвращающего типа

Делится на следующие виды:

  • неорганическая теплоизоляция (на неорганической основе);
  • органическая теплоизоляция (на органической основе);
  • теплоизоляция смешанного типа.

 

Теплоизоляция на неорганической основе

К неорганическим утеплителям (утеплителям на неорганической основе) относят те теплоизолирующие материалы, в основе которых — неорганические минеральные вещества: различные горные породы, асбест, стекло, металлургический шлак. К ним относятся известные , и пожалуй, самые популярные строительные утеплители:

  • минераловатный утеплитель;
  • теплоизоляционный ячеистый бетон;
  • пеностекло;
  • легкий бетон на основе вермикулита или вспученного перлита;
  • материалы на основе асбеста и керамики

Рассмотрим самые популярные из них.

 

Минераловатный утеплитель

Минераловатный утеплитель – теплоизолирующий материал, состоящий из хаотически, беспорядочно друг к другу расположенных волокон минерального происхождения. Получают эти волокна или из расплавов горных пород, или из стекла, или из металлургических шлаков. Именно от того, каким способом и из чего получают волокна, различают следующие разновидности минераловатных утеплителей: базальтовая (каменная) вата, минеральная вата (стекловолокно) и шлаковая вата.

Смотрите материал: «Минераловатный утеплитель для малоэтажного дома: разновидности, достоинства и недостатки«.

Минераловатный утеплитель

Минераловатный утеплитель

Основные характеристики минераловатного утеплителя:

* низкая теплопроводность;

* негорючесть или слабая горючесть, способность противостоять распространению огня;

* высокая звукопоглощающая и звукоизолирующая способность 

* хорошая паропроницаемость;

* экологичность.

 

Пеностекло

Пеностекло – один из самых качественных и долговечных утеплителей, для производства которого используют обыкновенное битое стекло (бутылочный, посудный и оконный бой), а также спекшиеся породы. Стеклянный порошок сначала нагревают до температуры, близкой к 1000ºС, размягчают, а затем вспенивают за счет сжигания газообразователя (чаще всего – каменного угля).

Пеностекло

Пеностекло

Конечным результатом такого производства являются гранулированное пеностекло либо имеющие ячеистую структуру блоки (плиты)

Обладая прекрасными теплоизолирующими качествами, этот утеплитель применяется для утепления фасадов, потолков, стен, полов, в качестве насыпной теплоизоляции на плоских кровлях и как засыпку под стяжку

Основные характеристики пеностекла:

* Плотность – не более 170 кг/м³

* Коэффициент теплопроводности – 0,046-0,060 Вт/(м*К)

* Прочность при сжатии – очень высокая, предел прочности 0,8-1,4 МПа

* Температура применения пеностекла – от -35 до +420ºС;

* Горючесть – не горюч, не выделяет ядовитых токсичных веществ;

* Биологическая устойчивость — высокая;

* Звукоизолирующая способность — высокая;

Основные недостатки пеностекла:

* большой вес;

* нестойкость к ударным воздействиям

* высокая цена так как производство — дорогостоящее

 

Теплоизоляция на органической основе

В основе всех утеплителей на органической основе лежит органика – соединение углерода с различными материалами. Так как органическая химия есть химия углеводородов, то основа таких утеплителей — органические материалы, углеводороды, такие как пластик или пластмасса, стирол, полиэтилен, полистирол.

К этой же группе отнесли и теплоизолирующие материалы, основу которых составляет натуральная органика: отходы древесины, сельскохозяйственные отходы, торф, очесы конопли и льна, овечья шерсть.

 

Утеплитель на основе «химической» органики 

  • пенополистирол (пенопласт);
  • пенополиуретановый утеплитель;
  • утеплитель из вспененного полиэтилена;
  • пеноизол (мипора);

Пенополистирол

Пенополистирол – это утеплитель из воздуха. Воздух, который составляет 98% от общего объема материала, заключен во множество тонкостенных гранул вспененного полистирола (продукта нефтепереработки). Различают две группы изделий из пенополистирола, исходя из технологий их производства:

  • пенопласт (пенополистирол беспрессовый) – в стирол добавляют гранулы какой-либо низкокипящей жидкости, чаще пентан и спекают в специальном автоклаве;
  • экструдированный или экструзионный пенополистирол – производят методом экструзии. Гранулы полистирола при высокой температуре смешивают со вспенивателем и выдавливают через экструдер. Получается материал с закрытыми ячейками.
Пенополистирол

Пенополистирол

Область применения пенопласта напрямую зависит от его плотности. Причем, чем больше плотность, тем обширнее область применения. Так, пенопласт марки ППТ-35 применяют для теплоизоляции стен, крыш, мансардных помещений, остекленных балконов и лоджий, пола, чердачного перекрытия, водопроводных труб и канализационных стоков и даже для укрепления откосов бассейнов и цветочных газонов. Аналогична и область применения пенополистирола.

Так как это один из самых дешевых утеплителей, то он очень популярен как среди продавцов теплосберегающих материалов, так и среди их покупателей.

Основные характеристики пенопласта:

* Плотность – от 10 до 35 кг/м³;

* Коэффициент теплопроводности – 0,036-0,042 Вт/(м*К);

* Горючесть – низкая, не поддерживает процесс горения. Загорается при температуре, в два раза выше, чем температура возгорания древесины;

* Водопоглощение – низкое. Малая гигроскопичность даже при непосредственном воздействии воды;

* Простота монтажа благодаря очень низкому весу;

Следует учесть, однако, что применять пенопласт необходимо грамотно. Учитывая все его достоинства и недостатки. Он не подходит для утепления стен изнутри помещения, так как это способствует накоплению влаги между стеной и пенопластом, что в свою очередь приводит к появлению плесневого грибка.

 

Пенополиуретановый утеплитель

Пенополиуретановый утеплитель – это одна из разновидностей пластмассы. Состоит из воды, полиэфира и эмульгаторов. Имеет ячеистую структуру. Ячейки хорошо изолированы друг от друга и заполнены газом. Пенополиуретан на 90% состоит из газообразного вещества.

Penopouliretan

Пенополиуретан

Другими словами, это синтезированный полимер, представляющий собой затвердевшую пену. Некоторые виды пенополиуретанового утеплителя изготовить очень просто, можно непосредственно на строительной площадке.

Популярный паралон – это эластичный пенополиуретан, малой плотности (от 6 до 30 кг/м³).

В строительных работах используется жесткий полиуретан, плотностью от 35 до 80 кг/м³. Область применения пенополиуретана зависит от его марки (их более 30). Применяется он для утепления окон и дверей, фасадов и внутренних стен,  трубопроводов.

Основные характеристики пенополиуретана:

* Плотность – от 35 до 80 кг/м³

* Коэффициент теплопроводности – 0,018-0,036 Вт/(м*К);

* Влагопоглощение – одно из самых низких среди утеплителей, за сутки от 1 до 4% от первоначального объема;

* Горючесть – низкая, делится на три группы:

1) ТВ — трудновоспламеняющиеся

2) ТС — трудносгараемые

3) С — самозатухающие

* Долговечность – не менее 25-35 лет;

 

Утеплитель из вспененного полиэтилена

Утеплитель из вспененного полиэтилена (пенополиэтилен) получается в результате добавления в обычный полиэтилен пенообразующего вещества (вспенивания бутанпропановой смесью).

Вспененный полиэтилен

Вспененный полиэтилен

Благодаря многочисленным замкнутым воздушным порам внутри, этот материал обладает очень низкими теплопроводностью и водопоглащением и высоким шумопоглащением, что позволяет успешно применять его для утепления стеновых панелей, крыш, полов, для гидроизоляции и пароизоляции труб и металлических воздуховодов, а также в качестве звукоизоляции от воздушного шума.

Основные характеристики утеплителя из вспененного полиэтилена:

* Плотность – от 25 до 50 кг/м³;

* Коэффициент теплопроводности – от 0,036 до 0,051 Вт/(м*К);

* Влагопоглощение – низкое, за сутки не более 2% от первоначального объема, абсолютная паронепроницаемость;

* Показатель шумопоглащения – высокий при толщине больше либо равной 5мм;

* Долговечность – не менее 80 лет;

* Гниение и поражение грибком – отсутствует;

* Экологичность

 

Утеплитель на основе «натуральной» органики:

  • ДСП (древесностружечная плита);
  • эковата;
  • арболитовый утеплитель;
  • фибролит;
  • ДВИП (древесноволокнистая плита);

Эковата

Эковата – это теплоизолирующий материал, на 80% состоящий из целлюлозы вторичной переработки, а именно макулатуры и отходов бумажно-картонной промышленности, с добавлением 12% антипирена (буры) и 8% антисептика (борной кислоты). Благодаря антипиренам и антисептикам эковата не горит, не поражается плесенью и в ней не заводятся грызуны.

Эковата

Эковата

Этот утеплитель безопасный для здоровья, так как абсолютно нетоксичен. Недооцененный в нашей стране теплоизолирующий материал, в то же время очень популярный на Западе.  Эковатой утепляют фасады, каркасные стены, чердачные перекрытия, крыши, мансарды, полы, срубы и деревянные дома.

Основные характеристики эковаты:

* Плотность – от 40 до 80 кг/м³;

* Коэффициент теплопроводности – 0,037-0,041 Вт/(м*К)

* Звукопоглощение – очень высокое, слой утеплителя толщиной 15 мм поглощает до 10 децибелов шума;

* Горючесть – относится к трудногорючим материалам;

* Биостойкость — высокая;

* Экологичность

 

Арболитовый утеплитель

Арболитовый утеплитель (деревобетон)  является разновидностью легкого бетона. Заполнителем здесь служит «натуральная» органика:  деревянная щепа (20-50 мм в длину и 10 мм в ширину), костры льна и конопли, камыш. В качестве вяжущего обычно применяется портландцемент. К смеси также добавляются химические добавки (сернокислый глинозем, растворимое стекло) и минерализаторы.

Арболитовый утеплитель

Арболитовый утеплитель

Основные характеристики арболита:

* Плотность – от 500 до 700 кг/м³;

* Коэффициент теплопроводности – 0,08-0,12 Вт/(м*К)

* Звукопоглощение – очень высокое

* Горючесть – не горит;

* Биостойкость – высокая, не подвержен гниению и поражению грибками и микроорганизмами;

* Влагоустойчивость – высокая;

* Экологичность.

 

Фибролит

Фибролит – теплоизоляционные плиты, изготовленные из тонких и узких древесных стружек (вытачиваются на специальных деревообрабатывающих станках) с добавлением портландцемента или магнезиального компонента в качестве вяжущего.

Фибролит

Фибролит

Материал не боится влаги, а потому может использоваться в мокрых помещениях, а также устойчив к химически и биологически агрессивным воздействиям.

Основные характеристики фибролита:

* Плотность – от 300 до 500 кг/м³;

* Коэффициент теплопроводности – 0,08-0,10 Вт/(м*К)

* Огнестойкость – высокая;

* Водопоглащение – не более 35%; если выше – поражается грибком.

 

Теплоизоляция смешанного типа

Теплоизоляция смешанного типа используются в основном в виде монтажных материалов. По способам изготовления делится на следующие группы:

  • на основе асбеста: асбестовые картон, войлок, бумага;
  • на основе смесей асбеста и минеральных вяжущих веществ: асбестодиатомовые, асбестоцементные, асбестотрепельные изделия;
  • на основе вспученных горных пород (вермикулита, перлита).