Что такое утеплитель и какие теплоизоляционные материалы популярны на сегодняшнем рынке

Современные строительные магазины предоставляют достаточно широкий выбор утеплителей для дома. Они обладают хорошими теплоизоляционными характеристиками, долговечностью и многофункциональностью в использовании. Но достаточно ли всех этих «универсальных» качеств для такой конкретной задачи, как теплоизоляция мансарды или качественная звукоизоляция жилой комнаты?

Вот об этим мы сейчас и поговорим: что такое утеплитель и чем разные его виды отличаются друг от друга в процессе эксплуатации и монтажа.

Содержание

Какую роль играет утеплитель в строительстве дома?

Итак, то, какой именно утеплитель вам понадобится, решать нужно еще на стадии проектирования дома. Ведь от его качеств будет зависеть то, насколько комфортно будет времяпровождение в помещении, будет ли помещение пожаробезопасным и не придется ли потом иметь в будущем такие проблемы как намокание утеплителя или семейство мышей в стенах.

В общей сложности утеплители сегодня применяются в жилом доме в таких конструкциях:

От удачного выбора утеплителя напрямую зависит:

• какие отделочные материалы нужно будет приобрести, ведь не все материалы сочетаемы;
• здоровье домочадцев, которые будет каждый день вдыхать комнатный воздух;
• пожаробезопасность всего здания;
• комнатная температура и наличие в доме мостиков холода.

Вот почему к утеплителю предъявляется столько требований:

Ка вы видите из иллюстрации, по своим свойствам утеплители отличаются друг от друга. Что вполне естественно, ведь их изготавливают из самого разного сырья: начиная от газеты и заканчивая самым настоящим камнем.

Если сравнивать утеплители между собой по теплопроводности, получим такую картину:

Второй важный момент – паропроницаемость. Ведь при выборе утеплителя для крыши необходимо изначально определиться, будут ли «дышать» стены и скаты, или нет.

Вот в чем, собственно, разница:

Конечно, если в качестве кровельного покрытия у вас будет идти рубероид или гибкая черепица, тогда лучше нужно максимально защитить скаты от пара, ведь ему попросту некуда будет выходить.

Чтобы водяной пар из утеплителя мог беспрепятственно выходить, в кровельном пироге специально устраивают вентилируемый воздушный зазор. Он располагается с холодной стороны крыши:

Так, в качестве «дышащего» утеплителя хороша себя зарекомендовала минеральная вата, упругая и долговечная. А вот экструзионный пенополистирол идеально подходит под стяжку для полов по грунту.

Важна также прочность утеплителя и его способность держать форму. Ведь если на утеплитель стен и крыши ничего не давит, то в случае с полом материалу придется еще и выдерживать серьезные нагрузки.

И, наконец, если говорить об утеплении фасада, для этой цели больше подходит вата, целлюлозная или минеральная. А вот при колодезной кладке предпочтение отдают такому материалу, который не будет пропускать влагу ни при каких условиях. А это уже – экструдированный пенополистирол.

Учитывайте и тот момент, что внешняя штукатурная отделка прекрасно сочетается с утеплителем плотностью меньше 30 кг/м2, чем может похвастаться минвата, ППС и любой органический материал. А вот для деревянного дома подходит дышащий материал, как эковата, пробка, пенька и минеральные плиты.

Органические утеплители: природная защита

Давайте рассмотрим, какие виды утеплителей сегодня наиболее популярны и на что стоит обратить внимание при их выборе. Условно все теплоизоляционные материалы российского рынка делят на органические и неорганические.

Органические изготавливаются из полимеров и пенопласта. Такие утеплители считаются самыми удобными и легкими по весу, но при этом они зачастую относятся к группам горючести Г1, Г2 и Г3. Это – не самый лучший показатель, и использование таких утеплителей ограничивается жилой постройкой. Кроме того, при нагреве многие полимеры выделяют небезопасные летучие вещества.

Правда, вам будет интересно узнать, что пенополистирол и пенополиуретан теоретически к ним как раз и относится. Ведь с точки зрения химической науки это органические вещества! Так что все-таки такое органический утеплитель?

Давайте начнем с определения. Приставка “Оrganic” у строительных материалов означает принадлежность к животному или органическому миру. Т.е. это теплоизоляторы, изготовленные на основе растительного или животного сырья с добавлением специальных связующих.

Растительные – это в основном лен, конопля, древесина, соя и другие. К животным, естественно, относят шерсть. Кроме того, в разряд органических утеплителей даже входят материалы из некоторых видов пластика и цемента. Занимательно, не правда ли?

Растительные утеплители: вековые традиции

Во многих европейских странах в частном домостроении до сих пор активно используется теплоизоляция на основе льна или конопли. В России – льноволокно, т.к. коноплю здесь никто не разрешит, а лен пока остается достаточно дешевым сырьем. Также веками в качестве надежной изоляции использовалась натуральная шерсть, особенно – войлок.

Правда, европейская технология обработки льна значительно отличается от отечественной. Там этот процесс довели до совершенства: при помощи аэроформирущего устройства волокна укладывают в маты, а затем в печах при помощи горячего воздуха термо фиксируют. И есть ради чего повозиться: материал сам по себе исключительно экологичен, ко всему еще и подвержен вторичной переработке. В продаже вы увидите две основные марки: российскую “Утеплен” и финскую “Евролен”.

Согласно датским исследованиям, плиты из льна не усаживаются и не теряют форму, и в благополучных условиях служат до 75 лет. Для такой крыши не нужна ни пароизоляция, ни конденсат. При этом в утеплителе из льна полностью сохраняются его ценные антисептические и бактерицидные свойства.

Еще один не такой известный материал – пенька. Это плиты, рулоны и маты на основе пеньковых волокон. У него высокая плотность (от 20 до 60 кг/м3), но сам материал плохо держит нагрузку.

А вот про утеплитель из водорослей вы наверняка и не слышали. Это – поистине экзотический метод обшивки стен дома, с плотностью до 80 кг/м3. Такой утеплитель не гниет, не горит и не нравится грызунам. Он, в отличие от многих его аналогов, устойчив к грибку и подходит для легких стен.

Надежные составы на основе пены

Эти утеплители вам наверняка хорошо знакомы. Так, пенополистирол – это утеплитель, который состоит из пузырьков воздуха в вспененном материале. При этом коэффициент проводимости тепла у пенополистирола значительно ниже, чем у ваты, и находится в пределах 0,03-0,037, т.е. он более практичен. Плотность у пенополистирола – 11-40 кг/м³.

А теперь перечислим основные минусы: хрупкий, легко загорается и выделяет при этом токсичные вещества, а также практически «не дышит». В помещении, которое отделано таким утеплителем, нужно устанавливать дополнительную приточно-вытяжную вентиляцию.

Экструдированный пенополистирол – это уже новое поколение утеплителей своего класса. Особенно удобный в процессе монтажа: легко режется, более прочный, чем пенопласт, и менее хрупок. Но все так же легко воспламеняется при пожаре. Хотя по теплопроводности уровнем выше и пенопласта, и минеральной ваты.

Для стен, к слову, появился вот такой новый вид утеплителя из этой группы:

И, наконец, пенополиуретан. Это жидкий утеплитель, который удобно распылять как на вертикальные стены, так и в самые труднодоступные места. Благодаря образовавшемуся бесшовному покрытию в таком помещении никогда не будет мостиков холода, и не придется затыкать кусками и отрезками ваты сложные углы. Кроме того, пенополиуретан стойко переносит любые морозы.

Сейчас ценителей пены радует такая новинка:

Древесно-волокнистые утеплители: для «дышащих» стен

Целый ряд натуральных утеплителей изготавливают при помощи измельченной древесины и формирования ее в волокнистую массу. Мы сейчас говорим не об узнаваемом ДВП, которое применяется в мебельном производстве и не отличается чем-то особенным. Мы говорим о теплоизоляционных плитах из мягкой ДВП-плиты, которая изготавливается из волокон хвойной древесины и клея.

На российском рынке это отечественная марка “Софтборд”, финская Isoplaat и международная Steico. Так, плиты “Изоплат” на всю свою толщину пропитаны парафином, а у “Софтборда” вся продукция идет с верхним битуминизированным водоотталкивающим слоем. А вот продукция Steico изготавливается с добавлением фосфата аммония. 

Благодаря такому утеплителю в доме микроклимат не хуже, чем в постройке из деревянного сруба. А это наиболее близкая к оптимальной влажность и стен и воздуха. А вот теплоизоляционные плиты Vital производят из древесных волокон, специально термически обработанных и отбеленных при помощи кислорода.

К натуральным утеплителям относятся также экологичные пробковые. У них коэффициент теплопроводности 0,045-0,06. Пробка – это измельченная кора дерева, которую спрессовывают в заводских условиях при помощи горячего пара, а затем склеивают при помощи смолы. Благодаря этому пробковый утеплитель дышит, легко режется, не обрастает плесенью и нетоксичен. В последнее время он становится все более и более популярным.

Также пробка – это легкий, не подверженный усадке материал. Пробковые теплоизолирующие панели прекрасно восстанавливаются после механической деформации. В них нет никаких искусственных добавок, их не покрывает плесень и не едят грызуны.

Еще пробка хороша тем, что устойчива к воздействию углеводородов (битума). Она не аккумулирует и не проводит электричество, и удивляет диапазоном температур, которые ей не страшны: от -200°С до +130°С.

Дополнительно такие плиты обрабатываются огнестойкими составами, благодаря чему те не горят и не выделяют ни формальдегидов, ни фенолов. Плюс пробковые плиты значительно снижают уровень шума. Но, к сожалению, на российском рынке пробковые плиты пока что чаще используются в качестве подложки для пола, чем как полноценный утеплитель (в сравнении с Европой).

Целлюлоза: пушистый заполнитель для сложных мест

Вы наверняка заметили, как активно рекламируют целлюлозную вату, которую называют эковатой. Ее теплопроводность находится в пределах значения от 0,032 до 0,038.

Эковата – достаточно новый утеплитель для нашей страны. Состоит он из целлюлозы, попросту говоря – из бумаги, на 81% и на 19% из природных борных минералов. Они играют роль антипирена и антисептика. А в качестве сырья для эковаты идет самая обычная макулатура.

К слову, не такое уж это и ноу-хау: теплоизоляцию из переработанной бумаги запатентовали еще в 1993 году, в Англии, правда, само ее производства началось значительно позже. А создание специальных выдувных машин модернизировало сам процесс теплоизоляции.

Сегодня наиболее популярна канадская технология производства эковаты, применяемая во всем мире уже более 60 лет. В США, Канаде и Европе ее потребление растет ежегодно на 20-30%, и такой утеплитель используется даже при строительстве аэропорта и стадиона. В нашей стране эковата заявила о себе только в 1993 году, но уже использовалась для строительства храма в Москве.

В чем же ее секрет? У эковаты особой капиллярная структура – структура древесных волокон. По ней водяные пары выходят наружу в атмосферу. Также у бумаги слишком мала воздухопроницаемость (не зря мы ею обмахиваемся). А то, как эковата мелкая и способна собой заполнить все щели и углы, придает ей куда более ценных свойств, чем у тех же плит.

Эковата также противопожарна. Благодаря специальной пропитке, пламя только обугливает ее поверхностный слой. При высокой температуре бораты начинают интенсивно выделять воду и снижать тем самым температуру. А низкая воздухопроницаемость самой бумаги ограничивает доступ кислорода к месту горения. В итоге скорость проникновения огня в эковате составляет всего 1-2 мм в минуту. Причем поверхностный слой этого утеплителя разлагается на воду и окись углерода, и не выделяет никаких токсичных веществ во время пожара.

К слову, целлюлозный утеплитель вовсе не обязательно должен быть только в виде засыпного материала. Сегодня из такого же материала изготавливают плиты для утепления скатных кровель, немецкие Homann Daemmstoffwerk и финские Vital. В процессе производства из целлюлозы выпаривают излишки воды и соединяют между собой природной смолой. В итоге плиты получаются водонепроницаемыми, но при этом паропроницаемыми.

Перед применением эковату слегка распушивают (она спрессована в транспортируемом виде), а затем выкладывают на утепляемую поверхность. Также эковату засыпают в ниши скатов, только утрамбовывают сильнее.

Но тогда, чтобы в жилой мансарде не образовывалась пыль от утеплителя, обязательно между отделкой и утеплителем кладут плотную крафт-бумагу. Со временем эковата спрессуется сама, и пыль точно не будет страшна.

Вот как выглядит процесс внешнего утепления крыши:

Неорганические утеплители: гениальные изобретения

Для изготовления таких утеплителей в ход идут минеральные вещества: стекло, шлак, асбест и горные породы. Для превращения таких твердых материалов в тонкие волокна и другие формы задействуется целая научная магия.

Давайте начнем с особо популярных неорганических утеплителей – минеральной ваты. Сырьем для ее производства служит базальт, кварц, стекло или доменные шлаки.

Плотность минеральной ваты варьируется от 20 до 200 кг/м³. Среди ее основных минусов назовем: привлекательность для мелких грызунов и даже насекомых, а также быструю потерю теплоизоляционных свойств при намокании.

Минеральная вата отлично подходит для изоляции пола, ведь выдерживает значительные нагрузки:

Стеклянная вата: дешево и сердито

Бюджетную и вездесущую стекловату обычно недолюбливают за то, что с ней довольно сложно работать. Да и в жилом помещении ее использовать нежелательно: какой бы герметичной ни была отделка стен, если возникнет хоть одна щель, тысячи мелких иголок попадут в воздух.

Зато из стекловаты сегодня стали изготавливать довольно интересный продукт – жесткие минеральные плиты для организации «плавающего пола». Они равномерно передают нагрузку от стяжки, и при этом не нужно обустройство лаг. Такие плавающие полы отличаются тем, что не только предотвращают потери тепла, но и шумоизолируют помещение.

Каменная вата: высокая пожаробезопасность

Куда более экологичной считается каменная вата. Изготовленная из базальта, она обладает намного более короткими и толстыми волокнами, чем у стеклянной ваты, а вес ее больше в 2-3 раза.

Но, к сожалению, из-за этого такой утеплитель более ломкий, тяжелый и часто крошится по краям, если это только не самый качественный материал. А из крошащихся краев возникают мостики холода.

Зато каменная вата полностью пожаробезопасна. Она не только не горит, но еще и замедляет огонь во время пожара. Вот почему каменная вата так востребована в промышленном и коммерческом строительстве. Именно из нее изготавливают трехслойные сендвич-панели и плоские кровли городских зданий.

Также никакая другая вата не заменит каменную при устройстве противопожарных стен:

Шлаковата: утилизация отходов

Изготавливают этот бюджетный утеплитель из отходов металлургического производства. Это, по сути, та же каменная вата, но с худшими свойствами. Например, она намного сильнее впитывает влагу и подхоит только для утепления сухих помещений:

Удачный выбор – теплоизоляция нежилого чердака, где всегда сухо:

Кварцевая вата: гибкость и упругость

Давайте отдельно поговорим о кварцевой вате, ведь вы наверняка слышали о ней меньше всего. Появился на свет такой утеплитель благодаря особой технологии производства длинных и упругих волокон из минералов. Это забавно выглядит, если вам доводилось видеть этот процесс: почти тоже самое происходит с сахарной ватой.

А здесь сырье в виде кварца с дополнительными элементами подается в центрифугу, и при помощи центробежной силы наружу выталкиваются тонкие струи. Их дополнительно вытягивают газовой горелкой – так, что волокна становятся толщиной 3,5-5 мкм и длиной до 30 см.

Далее волокна переплетаются в вату, и на ощупь не отличаются от обычной медицинской (или той же сладкой). Кварцевая вата получается особенно упругой, с высокими шумо- и теплоизоляционными свойствами и достаточной паропроницаемостью, чтобы внутри нее не скапливался конденсат. Плотность у нее ниже, а потому она сжимается в 4-5 раз больше, чем та же каменная.

Кварцевая вата настолько хорошо теплоизолирует стены и потолок дома, что экономия на отоплении обычного жилого дома составляет до 67%. Заметьте, достаточно существенно! Такую вату сегодня активно выпускают Isover. Рассчитана она на 50 лет и более.

К слову, кварцевая вата способна сжаться в 4-5 раз больше, чем каменная. Дело в том, что у кварцевой ваты плотность намного ниже, чем у каменной. Это вовсе не недостаток, а даже преимущество, ведь теплоизоляция у ваты достигается именно количеством пузырьков воздуха между волокнами, а не количеством самих волокон (вот почему греет шуба и шерсть).

Благодаря меньшей плотности кварцевая вата намного легче. Для сравнения: здесь плотность 30-40 кг/м3, а у каменной – 30-60 кг/м3. Так и для более тяжелых фасадных утеплителей: у кварцевой 100 кг/м3, у каменной – 160 кг/м3. В плане расчета нагрузки на фундамент это – важный момент.

Как и для утепления фасада, ведь в общей сложности также фасадные плиты должны быть удобны, надежны и достаточно прочны, чтобы быть установленными в вертикальном положении, причем до 6 метров высотой, а не только до 3. Так горизонтальных перемычек будет меньше, и фасадные работы пройдут быстрее и с меньшими затратами.

И, наконец, кварцевая вата отличается высокой экологичностью. Не только потому, что кварц – это природный материал, но и потому, что волокна здесь настолько упругие и настолько хорошо переплетены, что не вылетают из ваты. А потому безопасны для применения в жилом помещении.

Керамическая вата: высокая огнестойкость

Еще одно сегодняшнее ноу-хау – керамический утеплитель. Это самая настоящая вата! Стоит ли удивляться, ведь волокна научились делать даже из камня, почему бы не из керамики?

Применяется эта вата для изоляции пожаронебезопасных мест: дымоходов, труб каминов и различных элементов сауны:

К неорганическим утеплителям относят также материалы из асбеста и смешанного сырья. Используются они в качестве связывающей основы. Такие теплоизоляторы наносят прямо на место, которое следует утеплить, и оставляют высыхать.

Те же утеплители на основе асбеста способны выдержать все 900°С, но, к сожалению, обладают многочисленными порами и легко впитывают влагу. Да и безопасными их назвать нельзя.

Конечно, у каждого из материалов, о которых мы вам рассказывали, есть свои особенности установки. Рассмотреть здесь технологию установки абсолютно всех видов утеплителей мы физически не сможем, а потому давайте разберемся с самыми востребованными из них. Вот интересный обзор топ-5 самых популярных утеплителей:

А какой утеплитель пришелся вам больше всего по душе?

---