Сравнение теплоизоляционных материалов для утепления домов и дач

Теплопроводность

Это способность материала проводить тепло. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше изоляция выполняет роль основного термического сопротивления в конструкции, то есть снижая теплоотдачу. Значение этого параметра зависит от плотности и пористости материала, а также от влажности среды, в которой он находится: ТИМ может «насыщаться» водой, и этот фактор будет влиять на его теплоизоляционные свойства.

Коэффициент теплопроводности пенополистирола при температуре 25 С варьируется в пределах 0,038-0,044 Вт/(м·К), минеральной ваты – 0,039 – 0,046 Вт/(м·К). Эти значения указаны в ГОСТ 15588-2014 и ГОСТ 9573-2012 соответственно. В случае с экструдированным пенополистиролом некоторые производители заявляют значения 0,027 – 0,036 Вт/(м·К). Но здесь стоит добавить, что ГОСТ 32310-2020 определяет только методы испытаний для определения теплопроводности, а не ее конкретные коэффициенты, поэтому у разных производителей пенопласта показатель может существенно различаться.

В целом теплопроводность пенополистирола и пенополистирола находится на одном уровне, и это также подтверждают отзывы застройщиков. Но минеральная вата уступает обоим материалам по энергоэффективности.

Прочность

Этот параметр показывает устойчивость материала к нагрузкам. При низкой прочности конструкция утеплителя буквально расползается, что негативно сказывается на других эксплуатационных характеристиках.

По прочности минвата существенно уступает конкурентам независимо от плотности материала, в связи с чем ее не следует использовать для утепления горизонтальных конструкций. EPS и EPS же обладают высокой прочностью на сжатие, благодаря чему их можно использовать в конструкциях, где минеральная вата не соответствует физико-механическим свойствам.

Пенополистирол и экструдированный пенополистирол отлично подходят для утепления горизонтальных поверхностей, например полов

Таблица теплопроводности материалов

Материал	Теплопроводность материалов, Вт/м*⸰С	Плотность, кг/м³
Полиуретановая пена	0,020	тридцать
0,029	40
0,035	60
0,041	80
Пенополистирол	0,037	10-11
0,035	15-16
0,037	16-17
0,033	25-27
0,041	35-37
Пенополистирол (экструдированный)	0,028-0,034	28-45
Базальтовая вата	0,039	30-35
0,036	34-38
0,035	38-45
0,035	40-50
0,036	80-90
0,038	145
0,038	120-190
эковата	0,032	35
0,038	50
0,04	65
0,041	70
Изолон	0,031	33
0,033	50
0,036	66
0,039	100
Пенофол	0,037-0,051	45
0,038-0,052	54
0,038-0,052	74

• Экологичность.

Этот фактор является значимым, особенно если речь идет об утеплении жилого дома, поскольку многие материалы выделяют формальдегид, который влияет на рост раковых опухолей. Поэтому необходимо сделать выбор в сторону нетоксичных и биологически нейтральных материалов. С экологической точки зрения каменная вата считается лучшим теплоизоляционным материалом.

• Пожарная безопасность.

Материал должен быть негорючим и безопасным. Любой материал может гореть, разница лишь в том, при какой температуре он воспламеняется. Важно, чтобы изоляция была самозатухающей.

• Паро и водонепроницаемость.

Материалы, обладающие водонепроницаемостью, имеют преимущество, так как поглощение влаги приводит к снижению эффективности материала и полезные свойства утеплителя после года использования снижаются на 50% и более.

• Продолжительность.

В среднем срок службы изоляционных материалов варьируется от 5 до 10-15 лет. Теплоизоляционные материалы, содержащие хлопок, значительно снижают свою эффективность в первые годы использования. Но пенополиуретан имеет срок службы более 50 лет.

Воздухопроницаемость

Этот параметр имеет решающее значение для невысоких жилых домов. Воздухопроницаемость определяет способность утеплителя «дышать», то есть пропускать воздух и обеспечивать естественную вентиляцию зданий. При нулевой воздухопроницаемости здание превращается в теплицу – летом жарко и душно, на стенах скапливается влага. У ЭПС этот параметр ниже 1%, поэтому специалисты не рекомендуют использовать его при утеплении фасадов. Этот материал хорош для утепления бетонных полов, существующих крыш, фундаментов, а также различных типов промышленных объектов.

EPS отлично подходит для изоляции бетонных полов

Минеральная вата обладает самой высокой воздухопроницаемостью (более 5%), и это тоже скорее минус, чем плюс.

Пенополистирол (EPS) обладает оптимальной воздухопроницаемостью (около 2%), благодаря тому, что материал не задерживает влагу внутри конструкции, тем самым поддерживая благоприятный микроклимат в помещении. Поэтому его чаще всего используют в системе наружного утепления фасада дома (СФТК.

Водопоглощение

Когда дело касается теплоизоляции, влага и тепло не смешиваются. Чем лучше утеплитель впитывает влагу, тем хуже он сохраняет тепло. Здесь вата снова в аутсайдерах – ее волокнистая структура хорошо впитывает воду. Поэтому он совершенно не подходит для утепления зданий с низким фундаментом – влага из земли постепенно пропитает весь фасад.

Но оба вида пенополистирола имеют практически нулевое водопоглощение. И EPS, и EPS состоят из множества наполненных воздухом гранул, которые плотно прилегают друг к другу. Структура материалов практически не оставляет места для проникновения жидкости. Например, EPS не впитывает более 4% влаги. Благодаря хорошей воздухопроницаемости он испаряется быстрее, чем достигает стен.

НЕЭКСПЛУАТИРУЕМАЯ КРОВЛЯ минеральная вата и щебень из пеностекла

Традиционное решение утепления плоской, неиспользуемой крыши предполагает использование как минимум двух материалов. Это минеральная вата двух видов плотности, а материалом, образующим уклонообразующий слой, является керамзитобетон (или керамзит, просыпанный с цементным покрытием).

Использование фракционированного пеностекла позволяет формировать изоляционный слой и уклонообразующий слой одновременно одним материалом. Таким образом, подрядчик избегает «мокрых» работ и сокращает время выполнения работ. Монтаж можно осуществлять весь сезон, не делая укрытий и теплиц. В целом это приводит к значительной экономии (до 20)

Традиционное ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕНОСТЕКЛА ICM Glass «КРЫША»

• ковролин потолочный в 2 слоя (ЭПП+ЭКП)
• битумный праймер
• армированная цементно-песчаная стяжка или сборная стяжка
• разделить
• слой утеплителя из пеностекла «ICM Glass TAK» по откосу
• защитный слой геотекстиля
• пароизоляционный слой
• крышка

Сравнительный анализ применения универсального утеплителя при утеплении плоской кровли по отношению к традиционной схеме:

Конструкция с минеральной ватой

Строительно-монтажные работы:

1. Подготовка основания;
2. Укладка пароизоляции;
3. Уложить утеплитель в два слоя;
4. Устройство уклонообразующего слоя из керамзита;
5. Устройство цементно-песчаной армирующей стяжки;
6. Создание клеевого слоя;
7. Гидроизоляция по стяжке в два слоя.

Конструкция с пеностекольным щебнем

Строительно-монтажные работы:

1. Подготовка основания;
2. Укладка пароизоляции;
3. Укладка геотекстиля;
4. Укладка пеностеклощебня с уклоном;
5. Устройство цементно-песчаной армирующей стяжки;
6. Создание клеевого слоя;
7. Гидроизоляция по стяжке в два слоя.

Экологичность

Этот параметр обычно вводит в заблуждение; при выборе утеплителя это не должно быть приоритетом. Теоретически самым «натуральным» из представленных материалов является минеральная вата, состоящая из волокон природного происхождения. А вот связующим является смола на основе формальдегида или других токсичных соединений. Поэтому абсолютная натуральность базальтовой ваты – миф.

Минеральная вата не является полностью натуральным материалом

EPS и EPS – полностью синтетические материалы, но это не значит, что они токсичны. Все представленные в продаже изоляционные материалы прошли санитарно-эпидемиологические испытания, поэтому не могут быть опасны для здоровья. Кроме того, оба вида пенополистирола абсолютно биологически нейтральны – не привлекают грызунов и насекомых и не являются рассадником грибков.

СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УТЕПЛЕНИЯ ЧЕРДАЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ ICM GLASS С КЕРАМЗИТОМ

Керамзит по идее можно назвать утеплителем, но достаточно неэффективным. И вот почему:

1. Коэффициент теплопроводности гранул керамзита колеблется от 0,1 до 0,18 Вт/(м×°К). Утеплитель из пеностекла имеет показатель теплопроводности 0,063 Вт/(м×°К). Это означает, что слой утеплителя из пеностекла толщиной 24 см эквивалентен слою керамзита толщиной 66 см. Вывод: керамзит можно отнести к утеплителям, но с низкой эффективностью.
2. Реальная стоимость. Строители обычно сравнивают цену материалов в м3. При этом керамзит действительно имеет преимущество в 2500 руб/м3 перед пеностеклом при стоимости конструкции, скажем, 5300 руб/м3. Но почему-то никто не учитывает, что гранул керамзита нужно в 2-3 раза больше, чем утеплителя пеностеклом. Тогда все расчеты обратные. Например, за утепление мансардного этажа придется заплатить в 1,5-3,1 раза больше, чем при использовании пеностекла.
3. Тяжелый вес. Насыпной вес керамзита 400-800 кг/м3 (в зависимости от фракции и марки). Утепление пеностеклом 100-140 кг/м3 (в зависимости от марки) С учетом вышесказанного о фактическом количестве керамзита для утепления это больше, чем в 5-6 раз. Половая доска может и выдержит это, но черновой деревянный пол должен быть изготовлен из досок толщиной не менее 25 мм. Существует риск, что более тонкие пластины не выдержат механических воздействий.
4. Долговечность. Керамзит представляет собой округлую гранулу – по слою керамзита невозможно ходить, в отличие от рабочего слоя пеностекла, который уплотняется сам, а благодаря пористой структуре каждая единица пеностекла крепится друг к другу. Чтобы сформировать прочную керамзитовую основу, ее необходимо стабилизировать. Обычно это делается путем заливки массы керамзита с обедненным цементным покрытием или путем смешивания его с бетоном. А это значит мокрая работа, время и вес. Пеностекло, напомню, просто сжимается и приобретает способность выдерживать нагрузку от 25 до 150 тонн/м2.
5. Керамзит имеет очень высокий уровень водопоглощения – до 35% от своего веса. Проблема усугубляется тем, что из-за пористой структуры пеллеты сохнут очень долго, не днями, а месяцами. При намокании теплопроводность увеличивается в несколько раз. Еще одна проблема влажного керамзита – мороз. Достаточно нескольких градусов отрицательной температуры, чтобы вода разрушила керамику изнутри; Пример такого отказа в керамике можно увидеть в виде расслоения кирпичей, если они не защищены в области цоколя.

Для утеплителя из пеностекла водопоглощение составляет 2,8% по массе (при полном погружении в воду на 28 суток). Вода не проникает в пеностекло, а лишь задерживается во внешних открытых порах. Поэтому даже в морозы это не приводит к разрушению, а вода испаряется и покидает конструкцию в виде пара.

Сравнительный анализ применения универсального утеплителя при утеплении мансардных этажей:

Как правильно выбрать утеплитель?

При выборе утеплителя необходимо учитывать: ценовую доступность, область применения, мнение экспертов и технические характеристики, которые являются важнейшими критериями.

Основные требования, предъявляемые к теплоизоляционным материалам:

• Теплопроводность.

Теплопроводность относится к способности материала передавать тепло. Это свойство характеризуется коэффициентом теплопроводности, на основе которого принимается необходимая толщина утеплителя. Теплоизоляционный материал с низкой теплопроводностью – лучший выбор.

Теплопроводность также тесно связана с понятиями плотности и толщины утеплителя, поэтому при выборе нужно учитывать эти факторы. Теплопроводность одного и того же материала может меняться в зависимости от плотности.

Под плотностью понимается масса одного кубического метра теплоизоляционного материала. По плотности материалы делятся на: сверхлегкие, легкие, средние, плотные (жесткие). К легким материалам относятся пористые материалы, пригодные для утепления стен, перегородок и потолков. Толстые изоляционные материалы лучше подходят для утепления снаружи.

Чем меньше плотность утеплителя, тем меньше вес и выше теплопроводность. Это показатель качества утеплителя. А небольшой вес облегчает установку и монтаж. В ходе экспериментальных исследований установлено, что утеплитель плотностью от 8 до 35 кг/м³ лучше всего сохраняет тепло и подходит для утепления вертикальных конструкций внутри помещений.

Как теплопроводность зависит от толщины? Представление о том, что толстая изоляция лучше сохраняет тепло в помещении, ошибочно. Это приводит к ненужным тратам. Слишком большая толщина изоляции может привести к нарушению естественной вентиляции, и помещение станет слишком тесным.

А недостаточная толщина утеплителя приводит к тому, что холод проникнет в толщу стены и на плоскости стены образуется конденсат, стена неизбежно станет сырой, появится плесень и грибок.

Толщину утеплителя необходимо определять на основании теплотехнических расчетов с учетом климатических особенностей территории, материала стены и ее минимально допустимого значения сопротивления теплопередаче.

Если проигнорировать расчет, может возникнуть ряд проблем, решение которых потребует больших дополнительных затрат!

Экономическое сравнение вариантов утепления чердаков при капитальном ремонте кровли

Слои конструкции крыши	Разбитое пенопластовое стекло (фракция 5-20 мм)	Минеральная вата	Экструдированный пенополистирол (EPS)	Керамзит гравий
увеличение цены, %	—	7,25 %	26,81 %	12,59 %
Вес конструкции, кг	34	32	85	230

ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ без утепления и с пеностекольным щебнем

Классический ленточный фундамент, заглублённый ниже уровня промерзания

Ленточный фундамент с применением пеностекольного щебня — экономия до 30%

Горючесть

Самым огнестойким материалом среди представленных является минеральная вата класса горючести НГ (негорючий). Но на самом деле негорючими являются только те марки минваты, которые содержат бентонитовую глину. Самые дешевые марки стекла и чеканного золота в качестве связующего используют синтетические полимеры, которые могут гореть в течение 1-3 секунд и выделять токсичные газы.

Класс горючести пенополистирола (ППС) — ГЗ (нормально горючие материалы). Но здесь важно помнить, что материал не способен поддерживать самостоятельное горение, так как при производстве используются специальные вещества – антипирены, благодаря которым материал самозатухает в течение 1-4 секунд при отсутствии возгорания. Это означает, что он не может быть источником возгорания.

Пенополистирол благодаря наличию антипиренов обладает свойством самозатухания в отсутствие пожара

Класс горючести экструдированного пенополистирола – Г4 (легковоспламеняющиеся материалы); этот материал, в отличие от пенополистирола, способен поддерживать независимое горение.

Удобство монтажа

При утеплении стен и высотных зданий важны два параметра: масса теплоизоляционного материала и его адгезия. Чем меньше плотность, тем меньше вес листа, это физика. Здесь снова выигрывает ППС, масса которого варьируется в пределах 10-20 кг на 1 м3. ЭППС немного тяжелее: 23-25 ​​кг на 1 м3. Стейналл – настоящий тяжеловес. Плотность отдельных марок – до 120 кг на 1 м3. Поднять ролики на высоту 2-3 этажа и закрепить их на вертикальной поверхности – не самая простая работа.

Адгезия – это способность материала прилипать. Если поверхность утеплителя гладкая, то сцепление со штукатуркой и клеящими материалами будет низким, что может привести к расслоению материала. Поэтому экструдированный пенополистирол перед креплением необходимо очистить. Пенополистирол (EPS) и минеральная вата легко склеиваются без дополнительной обработки.

Пенополистирол и минеральная вата обладают высокой адгезией к штукатурным и клеящим материалам

ЭКСПЛУАТИРУЕМАЯ КРОВЛЯ экструдированный пенополистирол (ЭППС) и пеностекольный щебень

Традиционное решение утепления плоской крыши в эксплуатации предполагает использование как минимум двух материалов. Это экструдированный пенополистирол высокой плотности, а материал, образующий откосообразующий слой, – керамзитобетон (или керамзит, просыпанный с цементным покрытием).

Использование фракционированного пеностекла позволяет формировать изоляционный слой и уклонообразующий слой одновременно одним материалом. Таким образом, подрядчик избегает «мокрых» работ и сокращает время выполнения работ. Монтаж можно осуществлять весь сезон, не делая укрытий и теплиц. Благодаря высокой прочности рабочего слоя из сжатого фракционированного пеностекла еще на этапе проектирования можно использовать разгрузочную плиту с номиналами, что приводит к абсолютной экономии бетона. В целом это приводит к значительной экономии (до 20

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕНОСТЕКЛА ICM Glass «КРЫША»

• финальные слои покрытия
• защитная дренажная мембрана
• ковролин потолочный в 2 слоя (ЭПП+ЭКП)
• битумный праймер
• армированная цементно-песчаная стяжка или сборная стяжка
• разделить
• слой утеплителя из пеностекла «ICMGlass Standard» по откосу
• защитный слой геотекстиля
• пароизоляционный слой
• крышка

Сравнительный анализ применения универсального утеплителя при утеплении эксплуатируемой плоской кровли с распределительным щитом по отношению к традиционному устройству:

Конструкция с экструдированным пенополистиролом (ЭППС)

Строительно-монтажные работы:

1. Подготовка основания;
2. Укладка пароизоляции;
3. Укладка геотекстиля
4. Устройство уклонообразующего слоя из керамзитового гравия
5. Создание разделительного слоя и выравнивающей массы ЦП
6. Укладка утеплителя EPS в два слоя;
7. Устройство цементно-песчаной стяжки;
8. Создание клеевого слоя;
9. Гидроизоляция по стяжке в два слоя;
10. Укладка керамогранита на сухую цементную смесь.

Конструкция с пеностекольным щебнем

Строительно-монтажные работы:

1. Подготовка основания;
2. Укладка пароизоляции;
3. Укладка геотекстиля;
4. Кладка пеностеклощебня с уклоном 0-120 мм;
5. Устройство цементно-песчаной армирующей стяжки 40 мм;
6. Создание клеевого слоя;
7. Гидроизоляция по стяжке в два слоя;
8. Укладка керамогранита на сухую цементную смесь.

МОНОЛИТНЫЙ ПЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ (УШП) экструдированный пенополистирол (ЭППС) и пеностекольный щебень

Классический плитный фундамент с использованием ЭППС

Устройство плитного фундамента с применением пеностекольного щебня позволяет сэкономить  — 4%

при толщиной слоя 40 см (28 см уплотненного) 10% и при толщине слоя 32 см (25 см уплотненного).

Коротко о главном

Поэтому самое главное при выборе ТИМ – ориентироваться на условия эксплуатации. Тогда при четком соблюдении технологии монтажа материал прослужит долго и сохранит свои теплоизоляционные свойства. В настоящее время пенополистирол (ЭПС) является наиболее универсальным и подходящим ТИМ для утепления малоэтажных домов по соотношению цена/качество. Минеральная вата уступает ей по всем основным параметрам. Утепление жилых домов экструдированным пенополистиролом обойдется значительно дороже из-за цены самого материала и необходимости оборудовать систему принудительной вентиляции, так как пенополистирол сам по себе не пропускает воздух.

Наконец, пенополистирол (EPS) проще всего монтировать.

Читайте также: Как выбрать гигиенический душ для туалета: на что обратить внимание при выборе и установке