Текст книги "Гипсокартон. Шаг за шагом. Энциклопедия современного ремонта"

Изоляционные материалы должны замедлять распространение тепла или препятствовать прохождению звука. Многие материалы в большей или меньшей степени позволяют достичь указанных целей, однако оптимальная звуко– и теплозащита реализуется лишь при использовании специальных тепло– и звукоизоляционных материалов. Если эти вопросы решены в начале строительных работ надлежащим образом, то в последующем проблем со звуко– и теплозащитой, как правило, не возникает.

Вопросам теплозащиты стали уделять большое внимание с середины 70-х гг. прошлого века. Энергетический кризис и связанное с ним подорожание нефти вынудили экономить тепло и способствовали в значительной степени применению дорогих энергоемких материалов. Кроме того, при производстве тепла и электричества электростанции неизбежно выделяют в окружающий нас мир вредные, загрязняющие его продукты, поэтому чем меньше расходуется энергии, тем надежнее можно защитить естественные условия проживания.

Долгое время пренебрегали и средствами звукоизоляции. Следствием этого было длительное воздействие на организм человека внешнего шума, возникающего прежде всего за счет работы транспортных средств или строительства зданий.

Выбор необходимых теплозащитных материалов производят по многим характеристикам, что представляет определенные трудности даже для специалистов. Возможности применения этих материалов зависят от их свойств.

Материалы имеют разнообразную техническую маркировку, которую их изготовители часто не разъясняют потребителям. Однако очень важно получить достаточную информацию прежде, чем приобрести и пустить в дело соответствующий материал. При этом целью каждого вида работ является наиболее оптимальный путь использования соответствующего вида материала.

Выбор изоляционного материала производят в зависимости от:

• назначения и области применения;

• огнестойкости;

• способности сопротивления влажности и разрушению вредными насекомыми;

• воздействия на микроклимат жилища и здоровье человека;

• стоимости.

Низкая цена часто имеет решающее значение при выборе и покупке материала, что, однако, не следует считать достаточно объективным критерием. Несомненно, правильным считается стремление к экономии энергетических затрат, обеспечивающих сохранность тепла. Однако если в этом случае наблюдается ухудшение климатических условий проживания и, соответственно, вредное воздействие на здоровье человека, то такой выбор не может рассматриваться как хорошее решение.

Теплоизоляция – это способность материала препятствовать переносу тепла. Для того чтобы сравнивать материалы друг с другом, на упаковке указывают коэффициент теплопередачи. Например, группа теплопроводных материалов 050 имеет коэффициент теплопередачи 0,05 Вт/(мК). Чем меньше это число, тем больше воздействие защиты или изоляции. Изоляционный материал группы 025 следует считать лучшим защитным материалом по сравнению с материалами группы 050, однако это не означает, что будет сохраняться вдвое больше тепла, поскольку необходимо учитывать теплопередачу через стены.

При выборе изоляционного материала следует исходить не только из меньшего значения коэффициента теплопередачи, но и учитывать его толщину и прочность. Для некоторых видов работ необходимо применение теплоизоляционных материалов с определенным минимальным значением прочности; обычно они имеют большую толщину и обладают высоким коэффициентом теплопередачи. Выбор коэффициента теплопередачи часто осуществляют после установления области применения и назначения теплозащитных работ.

Коэффициент теплопередачи является основополагающим при вычислении коэффициента, который используют для расчета тепловых потерь отопления в зданиях и по которому ведут сопоставление зданий по тепловому критерию.

Дать рекомендации по выбору оптимальной толщины изоляционных материалов достаточно сложно. Очень часто решение зависит от того, какая поверхность подлежит изоляции. Например, при изготовлении плавающего бесшовного пола, как правило, применяется насыпной изоляционный материал толщиной 2—3 см. При защите внешних и наружных стен, так же, как и перекрытий, во многих случаях толщина материала составляет 6—10 см. Деревянные балки перекрытий должны покрываться защитным материалом полностью. Величину теплоизоляционного слоя на уклонах крыши определяют толщиной стропил. При этом достигают хорошего эффекта теплоизоляции путем небольшого усложнения конструкции. В некоторых случаях необходимо выполнять комбинированную защиту, предусматривающую устройство промежуточного вентилируемого пространства толщиной 2—4 см между изоляционным слоем и кровлей.

Огнестойкость и защита от огня. Эти свойства определяют класс строительных материалов. Материалы классов А1 и А2 являются негорючими. Материалы класса В1 следует считать трудновоспламеняемыми, и они горят лишь при наличии огня. Если удалить источник огня, пламя гаснет в кратчайшее время. Материалы класса В2 имеют нормальные условия воспламенения. Легковоспламеняемыми являются материалы класса В3, которые нельзя использовать в высотном строительстве.

При строительстве новых зданий и реконструкции старых местными властями устанавливаются подлежащие обязательному выполнению специальные требования к пожаробезопасности.

Строительные изделия и конструкции имеют разную степень огнестойкости, и по этому показателю их делят на соответствующие классы и маркируют. Так, по степени огнестойкости элементы внутренних стен и перекрытий обозначают как F, внешние стены – W, вентиляционные трубопроводы – L, остекленные блоки – G. Классы огнестойкости F30, F60, F120, F180 обозначают, что внутренние стены или перекрытия могут сопротивляться воздействию огня по меньшей мере в течение 30, 60, 120 и 180 мин, не изменяя своих функциональных свойств.

Наряду с этим, указывают горючесть элементов строительных изделий или конструкций. Например, основные элементы и изделия класса В, выполненные из трудновоспламеняемых материалов, маркируют индексом В (F30-B), выполненные из считающихся горючими материалов – индексом АВ (F30-AB), а все составные элементы, включающие только негорючие материалы, – индексом А (F30-A).

С точки зрения защиты от пожара предпочитают строительные детали, покрытые защитным материалом с высокой степенью сопротивления горению.

Улучшение пожарозащиты возможно путем применения негорючих изоляционных материалов или облицовки из изоляционных материалов – гипсокартонных или облегченных древесно-волокнистых плит.

Многие изоляционные материалы имеют различные области применения. Материалы, подвергаемые нагрузкам, могут быть использованы при изоляции кровель. Некоторые изоляционные материалы отличаются шершавой фактурой поверхности, позволяющей удерживать слои штукатурки. Материалы, используемые для защиты покрытий стен, пропитаны водоотталкивающим составом.

Назначение и область применения изоляционного материала указывают на этикетке.

Влагозащитные свойства. Защитный материал должен воспринимать как можно меньше влаги, поскольку при ее впитывании изоляционный материал полностью теряет свои качества, т. к. вода является намного лучшим проводником, чем воздух. Кроме того, на стыкующихся строительных элементах может образоваться плесень и зона гниения, что приводит к разрушению изоляционного материала. Во всех случаях, где предполагается стык строительных изделий, последние должны быть обезвожены.

Влажность проявляется также в виде водяного пара. Большое значение имеет пароводонепроницаемость изоляционного материала. Так как влажность воздуха в помещениях и снаружи различается, существует тенденция ее выравнивания. Это наблюдается при вентиляции и проникновении водяного пара через наружные стены, в особенности в зимнее время. При этом водяные пары охлаждаются и влага конденсируется на строительных конструкциях. Различные строительные и защитные материалы оказывают различное сопротивление паропроницаемости, т. е. они хуже или лучше пропускают влагу. Если защитный материал, обладающий низкой степенью проникновения пара (например, плиты из минеральной ваты), нанести на стены с высокой степенью проникновения (например, бетон), то в местах соприкосновения может произойти насыщение конденсатом защитного материала и штукатурки. Это особенно характерно для помещений с высокой влажностью (кухни, ванные). Наиболее оптимальным является гармоничное сочетание влагопроницаемости строительных изделий и защитных материалов. Это означает, что на теплую сторону строительного элемента необходимо наносить паронепроницаемый материал, а на холодную сторону – паропроницаемый. Поэтому плиты из минеральной ваты пригодны прежде всего для защиты наружных элементов. Если возводятся внутренние элементы помещений, где высокая степень влажности, то они должны быть соответствующим образом защищены. Эти условия необходимо выполнять также при наружных работах в процессе монтажа кровли.

Химические свойства. Защитные материалы не должны вызывать коррозию окружающих материалов. С другой стороны, защитные материалы должны быть стойкими к воздействию материалов применяемых изделий. Это особенно важно при использовании различных химических продуктов, например клеев, которые должны снабжаться инструкцией изготовителя.

Устойчивость против насекомых. Большинство защитных материалов не разрушается насекомыми, однако гнездование насекомых в материалах из торфа, соломы и тростника полностью исключить не удается, хотя эти материалы пропитывают или обсыпают гашеной известью.

Воздействие на здоровье человека. Ответить на вопрос, какие вредные продукты содержатся в защитных материалах, трудно, т. к. изготовители, как правило, не публикуют данные о составе материалов, во-первых, по соображениям охраны сведений о технологии производства, во-вторых, чтобы не волновать покупателей.

Если рассмотреть основные компоненты, из которых изготавливают защитные материалы, то растительные и минеральные составляющие, как правило, не вызывают сомнений с точки зрения воздействия на здоровье. Вместе с тем синтетические материалы, изготовленные на основе искусственных продуктов, могут оказаться вредными для здоровья. Поэтому сырьевые составляющие таких материалов проходят предварительную обработку, после которой их вредное воздействие уменьшается.

При переработке минеральное волокно измельчают до такой степени, что его частицы при попадании в легкие человека могут вызвать нежелательные последствия. Для предотвращения этого в состав вносят связывающие компоненты, в результате чего создается относительно безопасный основной продукт, используемый для изготовления защитных материалов. Однако искусственные строительные материалы все же могут содержать остаточные компоненты, которые вредно воздействуют на организм человека.

Вместе с тем весьма сложен вопрос о том, какие вредные последствия могут вызывать отдельные компоненты защитных материалов, использованных в конкретной конструкции, содержащей эти материалы. Известно также, что и естественные материалы способны выделять вредные вещества, как, например, при нагреве пробки. С учетом изложенного выше вредное воздействие любых материалов необходимо ограничивать правильным выполнением монтажа.

Во всяком случае материал под плавающим покрытием или алюминиевой фольгой оказывает, несомненно, меньшее вредное воздействие на воздух в помещении, чем при закрытии его деревянным покрытием.

Воздействие на окружающую среду. Все используемые в строительстве материалы рано или поздно совершают своеобразный круговорот в природе: когда они старятся, их отправляют на специальные свалки, где сжигают в специальных устройствах. С этой точки зрения в строительстве предпочтительнее использование материалов растительного или минерального происхождения, которые не выделяют при переработке вредных веществ.

Обработка материалов. Различные материалы требуют и различных методов обработки. В основном защитные материалы можно крепить к конструкциям гвоздями, болтами или шурупами. При создании сплошных наружных покрытий защитные плиты прибивают гвоздями и облицовывают с помощью специальных клеящих составов. В случае защиты двухскатных кровель методы обработки должны указываться изготовителями.

Растительные изоляционные материалы состоят преимущественно из естественных продуктов, и поэтому их часто называют биологическими защитными материалами. Эти материалы желательно использовать там, где предъявляются высокие гигиенические требования. Некоторые из данных материалов обладают хорошими защитными свойствами, например волокна естественного или искусственного происхождения. Прежде всего следует подчеркнуть, что оба вида этих защитных материалов обладают свойствами создавать хорошие условия в жилище при отсутствии отрицательного воздействия на организм человека, поскольку не содержат вредных примесей. Однако некоторые естественные продукты из-за их высокой стоимости не могут конкурировать с другими материалами.

Легкие древесно-волокнистые плиты известны под названием «гераклит» и имеют наибольшее применение как защитный материал, изготовленный на растительной основе в различном исполнении.

Гераклит изготавливают из длинноволокнистых материалов, которые пропитывают для защиты от разрушения специальным соляным раствором – магнезитом (минеральным вяжущим веществом, подобным извести) или цементом.

Древесно-волокнистые плиты (ДВП), пропитанные магнезитом или цементом, имеют соответственно серо-коричневый и светло-серый оттенки. Эти плиты достаточно твердые, нечувствительные к сырости, не подвержены воздействию насекомых, огнестойкие, невоспламеняемые и не изменяют своих свойств со временем. Они допускают проникновение водяных паров и воздухообмен. Чтобы повысить теплоизолирующие качества, их необходимо покрывать паронепроницаемой строительной бумагой.

В помещениях с высокой влажностью с целью предотвращения конденсации влаги обеспечивают вентиляцию.

ДВП являются многоцелевым строительным защитным материалом, который используют для изоляции внешних и внутренних стен, включая легкие разделительные стены, перекрытия, а также для плавающих полов. С их помощью существенно улучшается огневая защита строительных конструкций. После армирования швов плиты покрывают специальной сеткой или джутовой тканью. Так как ДВП имеют сравнительно высокую теплопроводность, рекомендуется при высоких требованиях к теплозащите комбинировать их с другими материалами. Для облегчения отделки бетонных поверхностей применяют специальные штукатурные плиты, которые используют как остающуюся опалубку.

Легкие ДВП можно использовать в качестве многослойных легких перегородок с заполнением промежутков между ними минеральным волокном или полистирольными гранулами, вследствие чего улучшаются их изоляционные свойства. Качество плит, как и качество изоляционного материала, при этом не ухудшается. Плиты ДВП обрабатывают только в сухом состоянии, поэтому при складировании их необходимо предохранять от воздействия влаги. Эти плиты можно разрезать торцевой ножовкой или циркулярной пилой.

При всех способах крепления необходимо, чтобы плиты плотно прилегали к обрабатываемой поверхности. Плиты ДВП крепят к доскам облегченными нержавеющими гвоздями или винтами с подкладной шайбой. При этом гвозди забивают с небольшим наклоном, чтобы получить лучшее крепление. Применение болтового соединения рекомендуется при толщине плит свыше 75 мм и в случае крепления их к потолку. Плиты шириной 50 и 62,5 см соответственно крепят в трех и четырех точках.

В зависимости от толщины плит через 50—100 см следует предусматривать монтаж поддерживающих планок. К массивным основаниям плиты крепят анкерами или специальными дюбелями из расчета 6 штук на 1 м². К монолитным стенам плиты крепят с помощью строительного клея, если поверхность основания гладкая, не образует пыли и обеспечивает достаточное сцепление. На бетонных поверхностях крепление производят с помощью анкеров, заложенных в стену в процессе бетонирования. На 1 м² поверхности закладывают 8 анкеров из нержавеющей стали или искусственных материалов.

Исследования показали, что плиты на цементном вяжущем менее устойчивы к грибковым заболеваниям и менее хрупки, чем плиты на магнезитовом вяжущем, которые не имеют противопоказаний по медицинским соображениям.

Пробковый изоляционный материал изготавливают из коры пробкового дуба, растущего в Испании, Португалии и других средиземноморских странах.

При перемалывании пробковой коры получают натуральную пробковую муку, частицы которой при нагревании вспучиваются, наполняясь воздухом. Пробковым насыпным материалом заполняют пространство между брусьями и деревянными балками. Чтобы не вызвать напряжения в щелях деревянных изделий и предотвратить разрушение деревянных конструкций, пробковый изоляционный материал следует засыпать на плотную бумагу. Спекшийся пробковый материал получают, нагревая зерна пробки при определенной температуре под небольшим давлением и соединяя в блоки, имеющие различную толщину. Спекшийся пробковый материал является расширяющимся изоляционным материалом, который можно изготовлять без применения вяжущего.

Пробковые изоляционные материалы воздухонепроницаемы, не стареют, устойчивы к воздействию насекомых, являются нормально-огнестойкими. Необработанный пробковый материал подвержен гниению при длительном и интенсивном воздействии влаги, в то время как обработанная пробка влагоустойчива. Изделия из пробки создают только очень незначительную влаго– и звуко-защиту плавающих конструкций полов и еще менее пригодны для защиты от ударного шума по сравнению с таким твердым материалом из пробки, применяемым в последних целях, как пробковый паркет.

Плиты из спекшейся пробки можно обрабатывать мелкозубчатой пилой. Обрезки плит возможно опять соединять в большие элементы с помощью специальной защитной обвязки. Пробковые плиты крепят к деревянным перегородкам и кирпичным стенам специальными гвоздями для легких строительных плит. При креплении к стенам из кирпичей повышенной прочности рекомендуется применение дюбелей для защитных плит. Кроме того, пробковые плиты крепят к несущим основаниям с помощью специальных клеев, а на неоштукатуренные стены их крепление осуществляют посредством относительно тощего известкового раствора, наносимого путем торкретирования. После высыхания первого торкрет-слоя наносят второй слой раствора толщиной 1—1,5 см и затем плиту плотно прижимают к стене. При изолировании пространства между стропилами пробковые плиты предохраняют от сдвига специальными упорами и благодаря их незначительному весу крепят косо забиваемыми гвоздями.

Изоляционный материал при изоляции наклонной кровли всегда должен покрываться плотной паронепроницаемой бумагой, чтобы гарантировать воздухонепроницаемость в местах стыка. Естественная пробка и пробковая крошка почти не обладают запахом. Однако некоторые сопутствующие продукты импортируемой пробки могут иметь сильный запах, который не успевает выветриться во время монтажа и плохо устраняется в процессе вентиляции. Поэтому пробковый изоляционный материал не следует покрывать гипсокартонными плитами или бумагой, а также облицовывать впоследствии профильными досками или накрывать деревянным настилом; в этих случаях необходимо использовать другие материалы.

Если изоляционные пробковые материалы применяют на внутренних стенах помещений с относительно высокой влажностью (например, в кухне или ванной комнате), то следует предусматривать вентиляционные клапаны, т. к. сопротивление проникновению влаги у пробкового материала относительно мало.

Наряду с описанными пробковыми материалами, предлагаются пробковые плиты, пропитанные битумной смолой или смолой из искусственных материалов. Эти вещества являются вредными для здоровья и увеличивают концентрацию вредных примесей в воздухе.

Битумный пробковый войлок представляет собой продукт, состоящий из волокна и пробки, пропитанных битумом, и применяется для устройства плотной, поглощающей ударный шум изоляции, укладываемой на растворной подготовке перед наложением бетонных покрытий. Однако он не может быть использован для изоляции от влажности.

Прессованный пробковый материал является плотным веществом, которое изготовляется с применением химических или естественных связующих, и предназначается для использования как вибро– и звукогаситель для механизмов или при устройстве покрытий полов и облицовки стен.

Волокно из кокосовых орехов изготавливают из скорлупы кокосовых орехов, подвергая ее длительному гнилостному воздействию. Те волокна, которые при этом не разрушились, используют для последующей обработки.

Волокна из скорлупы кокосовых орехов продают спрессованными в виде рулонов, матов, применяемых для тепло– и звукоизоляции. В отдельных случаях волокно из скорлупы кокосовых орехов продается в виде неспрессованной массы, которую используют для изоляции пустот в различных конструкциях. Рулонные материалы из этих волокон можно легко разрезать и применять при различных защитных работах. Рулоны из волокна кокосовых орехов применяют для поясов теплоизоляции строительных конструкций, которые не подвергаются значительной нагрузке, например в легких перегородках. Рулоны крепят гвоздями с крупными шляпками и с использованием деревянной рейки. Они имеют малую толщину, и при изоляции их укладывают в несколько слоев.

Из волокна с помощью специальной пропитки безвредным для здоровья раствором изготовляют плиты, которые в зависимости от сорта применяют для улучшения звукопоглощения стен и плавающих полов.

Материалы из волокна скорлупы кокосовых орехов лучше всего разрезать специальным ножом; мелкие куски тонких листов или рулонов можно резать ножницами или обычным ножом, прижимая линейкой к металлической плите.

Изделия из скорлупы кокосовых орехов не имеют запаха, не подвергаются разрушению, нечувствительны к влаге и имеют очень низкое сопротивление проникновению веществ. При креплении этих материалов к наружным поверхностям стен с высоким сопротивлением проникновению веществ, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности, рекомендуется выполнять парозащиту.

Если изделия из волокон скорлупы кокосовых орехов пропитать огнезащитным раствором, изделия становятся огнестойкими и соответствуют требованиям класса В2. Необработанные материалы легко воспламеняются, вследствие чего их нельзя использовать при высотном строительстве. Изделия из волокон скорлупы кокосовых орехов не оказывают вредного воздействия на здоровье людей. Эти изделия являются хорошим теплозвукозащитным основанием для любых видов покрытий полов.

Материалы из волокон целлюлозы известны под названием «изофлок». Они состоят из волокон старой бумаги, которые после добавления раствора солей бора становятся нормально воспламеняемыми. Материал поставляют в спрессованном виде, он легко разрывается руками. Так как этот материал имеет мелкую структуру и задерживает пыль, его можно рекомендовать для пыле-защиты в производственных помещениях, например как основание для беспыльных полов. Применение этих материалов возможно также при изоляции покатых крыш.

Солома, торф, камни являются традиционными, широко распространенными изоляционными материалами.

Теплопроводность плит, изготовленных из соломы, сравнительно высока, а из камыша – существенно меньше. Применение торфа должно быть ограничено по экологическим причинам, поскольку его добыча в болотистых местах приводит к разрушению растительного и животного мира.

Гнездование насекомых в этих материалах не исключается даже в случае пропитки их известью.

Тканевые волокна со смесью растительных волокон, как, например, хлопка или пеньки, шерсти зверей, а также синтетики применяют в качестве утепленных ковровых оснований.