Чем утеплить дом из газобетона снаружи под штукатурку лучше: Утепление дома из газобетонных блоков: материалы, этапы, ошибки

Содержание

чем лучше утеплить дом снаружи

Утепление дома из газобетонных блоков

Газобетонные блоки, благодаря их эксплуатационным качествам, наряду с другими изделиями из ячеистых бетонов, с успехом применяются для строительства частных домов. Основным свойством газобетона является то, что его пористая структура наделяет его высокими теплоизоляционными свойствами. Например, блоки с маркировкой D300 используются исключительно в качестве теплоизоляционного материала.

Дома из газобетона, утепление которых важно выполнять, учитывая особенности материала, возводятся из блоков с маркировкой D500и выше. Плотность и прочность таких блоков выше, но теплоизоляционные качества ниже. Поэтому возникает вопрос – чем утеплить дом из газобетона?

Содержание статьи

  • Почему важно утеплять газобетон?
  • Способ утепления
  • Виды материалов для утепления стен из газобетона
    • Пенопласт
      • Последовательность выполнения работ
    • Пеноплекс
    • Минеральная вата
      • Последовательность выполнения работ
    • Пенополиуретан
  • Способы крепления утеплителя к стене

Почему важно утеплять газобетон?

Дом из газобетона

Раз уж у ячеистых бетонов такие замечательные показатели теплопроводности, возникает вопрос: «А нужно ли утеплять дом из газобетона?». Давайте вместе поищем на него ответ.

Из-за высокой пористости, газобетон обладает высоким водопоглощением. И хотя влага не проникает в глубину блоков, их наружный слой подвергается влиянию влаги и со временем может разрушиться.

На заметку! Газобетон быстро высыхает, а поглощенная влага при падении наружной температуры воздуха не разрушает его изнутри, благодаря тому, что равномерно распределяется по внутренним сухим порам.

Структура газобетона

Однако это вопрос времени, поэтому фасад дома из газобетона должен быть надежно защищен от воздействия влаги, чтобы продлить эксплуатационный срок здания. К тому же, в регионах строительства с суровыми зимами, газобетонные стены придется утеплять, чтобы снизить их толщину, а значит и стоимость строительства в целом. Надо ли утеплять дом из газобетона 400? Ответ однозначный – да.

Утепление газобетонного дома минеральной ватой

Утепление газобетона повышает его теплоизоляционные качества и увеличивает его эксплуатационный срок. Большинство современных утеплителей  обладают звукоизоляционными свойствами, что повышает комфорт проживания.

Важно! Материал для утепления газобетонных блоков обязательно должен обладать паропроницаемостью. Если же использовать, к примеру, пенополистирол, то изнутри должна быть выполнена герметичная отделка, не допускающая проникновение пара в толщу стен.

Способ утепления

Если с необходимостью утеплять газобетон все понятно, то встает вопрос  какой вариант утепления выбрать – изнутри или снаружи.

При внутреннем утеплении теряется полезная площадь помещения, которую занимает утеплитель. В таком помещении потребуется обеспечить качественную вентиляционную систему, что повлечет дополнительные финансовые затраты. Главным минусом такого утепления стен из газобетона является большая вероятность образования плесени и грибка в структуре утеплительного материала.

Внутреннее утепление дома из газобетона

Положительным качеством такого способа утепления является то, что при проведении работ не потребуется использование строительных лесов. Более практичным, и в большинстве случаев используемым методом, является наружное утепление дома из газобетона.

Наружное утепление стен газобетонного дома

Из положительных качеств наружного утепления жилого дома можно отметить следующее:

  1. Существенно повышается энергоэффективность строения за счет экономии затрат на отопление;
  2. Улучшаются звукоизоляционные качества наружных стен, что повышает комфортность проживания в доме;
  3. Повышается декоративный внешний вид фасадов дома;
  4. Благодаря защищенности несущих конструкций дома от воздействия окружающей среды, значительно повышается эксплуатационный срок всего строения;
  5. Наружное утепление газобетонного дома можно производить при строительстве нового или давно построенного дома;

Важно! Утепление дома снаружи из газобетона, исключает промерзание стен и образование конденсата с внутренней стороны.

Виды материалов для утепления стен из газобетона

Материалы для утепления дома из газобетона

Чем утеплять дом из газобетона? Существует несколько видов утеплительных материалов, которые могут применяться для изоляции стен из газобетонных блоков. Они различаются стоимостью и способом монтажа.

Стены из газобетона могут быть утеплены:

  1. Пенопластом;
  2. Пеноплексом;
  3. Минеральной ватой;
  4. Пенополиуретаном;
  5. Вермикулитом.

Важно! Выбирая чем лучше утеплить дом из газобетона, необходимо учитывать, что утеплитель должен иметь небольшой вес, чтобы он мог удержаться на поверхности стены и не оказывать на нее серьезных нагрузок.

Каждый из них следует рассмотреть подробнее.

Пенопласт

Из таких шариков состоит пенопласт

Пенопласт неоднозначный материал для газобетона, но, тем не менее, его часто используют. Он обладает незначительным весом, прост в обработке и монтаже.

Цена на этот материал является ниже, чем на другие виды утеплителя. Работу по утеплению фасада этим материалом можно выполнить своими руками, не обладая при этом особыми строительными навыками.

Утепление пенопластом

Газобетон относится к разновидностям ячеистого бетона. Внутренняя часть его состоит из многих пустот, которые наполнены газовыми пузырями. Они образуются в момент производства данных блоков. От того, как будут распределены поры в бетоне, будут зависеть его технические свойства.

В настоящее время многие здания — жилые и производственные, строят именно из газобетона. Поэтому часто стоит вопрос о том, можно ли утеплять дом из газобетона пенопластом.

Утепление фасада газобетонного дома при помощи пенопластовых плит

  • Если говорить о домах, построенных из кирпича или панелей, то здесь пенопласт подойдет однозначно хорошо. Но в домах из ячеистого газобетона, из-за их утепления пенопластом, могут появиться проблемы.
  • Правильное утепление дома из газобетона должно осуществляться по принципу многослойности. С внутренней стороны помещения размещается слой из материалов, которые обладают большой проводимостью тепла и имеют высокую теплоемкость, что не дает проникать внутрь пару.
  • Значит, внутренняя часть здания должна состоять из материалов, имеющих тепловую емкость, глухие, холодные. А снаружи монтируют материалы уже обладающие тепловыми качествами, дающими возможность проходить пару, а также имеющими небольшую тепловую инерцию.
  • Так, вся влага будет выходить наружу, а внешняя часть здания спокойно сохнуть. Пенопласт не обладает пропускными способностями, поэтому в нем будет постоянно скапливаться влага.

Паропроницаемость и плотность некоторых материалов

На заметку! Если стены выполнены из газобетона, то влажность конструкции приведет к тому, что он станет более рыхлым, не таким устойчивым. Сопротивляться теплу не сможет.

В результате, утепление здания из газобетонных блоков пенопластом приведет к изменению точки росы, она уйдет внутрь. Поэтому на внутренних стенах дома может образоваться конденсат. Дальше в этих местах станет образовываться плесень и появится грибок.

Конечно, с такими проблемами человек столкнется на сразу после строительства, а через некоторое время. Значит, утепление зданий из газобетона нежелательно проводить пенопластом, лучше подойдет минеральная вата или вермикулитовые плиты, которые являются ещё и отличным огнезащитным материалом.

Утепление дома минватой

Обратите внимание! Конечно, в районах, где постоянный влажный климат, ни в коем случае нельзя утеплять пенопластом газобетонные сооружения. Это приведет к тому, что блоки станут гнить.

  • Но в более сухих регионах на практике утепление дома из газобетона пенопластом вполне возможно. Только для этого сначала тщательно проводится подготовка стен.
  • Потом работы ведутся внутри помещения, а следующий этап – это внешнее утепление. После чего финишная отделка всех утепленных мест. Если в каких-то местах блоки газобетона треснули, их сразу надо проклеить или задеть цементным раствором.
  • Газобетон является отличным материалом для строительства. Возведённый из него жилой дом, будет прочным и тёплым. Но газобетон необходимо утеплять, чтобы на долгие годы здание сохранило свою надежность.

Газобетонные блоки

Пенопласт при внутреннем утеплении стен может неплохо сберечь тепло в доме, причем за сравнительно низкую стоимость.

Но в утеплении им стен из газобетона имеет много недостатков:

  1. Площадь в помещении становится меньше;
  2. Надо будет сделать хорошую вентиляционную систему, чтобы не собирался конденсат на стенах;
  3. Пенопласт является горючим материалом, при этом он выделяет токсины;
  4. Если сравнивать пенопласт с другими утеплителями, то его толщина значительно больше;
  5. Пенопласт нельзя назвать прочным материалом;
  6. Придется применить много усилий и понести затрат.

Утепление пенопластом внутри помещения

Снаружи утепление дома пенопластом имеет некоторые плюсы:

  1. Фасад дома из газобетона становится привлекательным;
  2. Сохраняется в помещении тепло;
  3. Материал обладает небольшим весом и не оказывает нагрузку на стену и фундамент;
  4. Обладает звукоизоляционными качествами;
  5. Степень звукоизоляции становится лучше;
  6. Обладает влагостойкостью;
  7. Пенопласт устойчив перед биологическим воздействием;
  8. Температурные перепады внутри здания не наблюдаются.

Наружное утепление

Последовательность выполнения работ

Пенопласт производится и реализуется в виде плит из плотно спрессованных пенопластовых шариков.

Монтаж такого утеплителя производится в следующей последовательности:

  1. Сначала производят подготовку основания и, если необходимо, выравнивают стену из газобетона. Но в основном, выравнивание может понадобиться только в случае, когда стены возводились из неавтоклавных блоков;

Выравнивание газобетонной стены

  1. Поверхность зачищают и грунтуют;
  2. Закрепляют направляющий профиль;

Каркас для утеплителя

  1. Утеплитель закрепляется на стену при помощи специального клея или монтажной пены;

Крепление пенопласта

Важно! Клеящий состав наносят на плиту, а затем прикладывают ее к стене.

  1. После того, как клей высохнет, пенопластовые плиты дополнительно фиксируют при помощи пластиковых дюбелей;

Зонтичный пластиковый дюбель

  1. Затем необходимо произвести декоративную отделку фасада. На пенопластовые стены наносят грунтовку и фиксируют сетку из стекловолокна;

Отделка пенопластового утеплителя

  1. Для формирования ровных углов на них фиксируют перфорированные профили;

Перфорированный металлический уголок для формирования ровных углов

  1. Затем, поверхность стен покрывают армирующим клеем;
  2. После этого пенопластовую стену можно штукатурить или выполнять отделку другим отделочным материалом. Обычно это тёплая или декоративная штукатурка.

Фото выполненной по пенопласту фактуры «Короед»

Важно! Благодаря влагостойкости, пенопласт надежно защищает поверхность стены от воздействия осадков.

Пеноплекс

Структура пеноплекса

При изготовлении эструдированного пенополистирола (пеноплекса) применяют высокую температуру и давление.

К положительным качествам этого материала можно отнести следующее:

  1. Пеноплекс выпускается в виде плит, имеющих меньшую толщину, чем пенопласт;
  2. Обладает пароизоляционными свойствами;
  3. Является негорючим материалом и не способствует распространению огня, что является важным качеством при использовании его для жилых зданий.

Из недостатков можно отметить высокую стоимость. Как утеплить дом газобетонный пеноплексом? Монтаж этого утеплителя на стены производится также как и пенопласта.

Утепление гипсобетонного дома пеноплексом

Минеральная вата

Минеральная вата

Это традиционный утеплительный материал. Выпускается в виде плит и в рулонах.

Из положительных качеств такого материала, можно отметить следующее:

  1. Минеральная вата является огнестойким материалом и при возгорании плавится;
  2. Производится из экологически чистых материалов, поэтому не представляет опасности для здоровья человека;
  3. Обладает паропроницаемостью;
  4. Обладает шумоизоляционными свойствами;
  5. Обладает долгим эксплуатационным сроком;
  6. Минеральная вата устойчива к гниению и микроорганизмам.

Важно! Минеральную вату необходимо качественно гидроизолировать, так как она пропускает влагу, что способствует образованию конденсата. При отделке фасада, утепленного минеральной ватой, нельзя использовать акриловую штукатурку, которая способствует образованию конденсата.

Последовательность выполнения работ

Крепление минеральной ваты к стене

Утепление дома из газобетона снаружи минватой производится в следующей последовательности:

  1. Стену из газобетона очищают от загрязнений и заделывают неровности и швы при помощи цементного раствора;

Важно! Для повышения теплоизоляционных качеств стен из газобетона, рекомендуется при их укладке использование специального кладочного клея, который позволяет формировать тонкие швы между блоками.

  1. При значительных повреждениях, для их ликвидации рекомендуется использовать паропроницаемую штукатурку, которую наносят на предварительно загрунтованную стену;
  2. Минеральная вата выпускается в виде прямоугольных матов, поэтому для их фиксации в районе цоколя монтируют каркасную конструкцию;
  3. По углам дома необходимо выставить маяки;
  4. Крепление утеплителя производят на специальный клей, который наносят на плиту по ее периметру и на центральную часть. Для нанесения клея по всей поверхности плиты можно использовать металлический шпатель с зубьями;

Укладка утеплителя

  1. Чтобы избежать смещения рядов плит, необходимо исключать образования крестообразных стыков при их укладке;
  2. Для дополнительной фиксации утеплителя необходимо использование дюбелей зонтиков из пластика, которые располагают в углах плиты и в центре;

Фиксация утеплителя на пластиковые дюбеля

Важно! Места соединения плит не должны иметь зазоров, которые будут «мостиками холода» и значительно ухудшат теплоизоляционные свойства материала.

  1. Многие считают, что минераловатный утеплитель не обладает достаточной жесткостью, и подходит только для утепления вентилируемых фасадов. Однако минвата, как и сам газобетон, имеет разные категории жёсткости. Например плотность плит марки ПЖ-175, гораздо выше, чем у того же пенопласта, и они точно так же служат прекрасным основанием под штукатурку;

Утепление газобетонной стены минватой по системе тёплого штукатурного фасада

  1. На утеплитель при помощи шпателя наносят клеевой раствор, затем, укладывают сетку и покрывают еще одним клеевым слоем;
  2. Углы стен, оконных и дверных проемов укрепляются при помощи перфорированных уголков;
  3. Готовые стены можно оштукатурить, предварительно загрунтовав или покрыть шпаклевкой и покрасить.

Оштукатуривание минералловатного утеплителя

Пенополиуретан

Утепление стен пенополиуретаном

Пенополиуретан является наиболее подходящим материалом для утепления стен из газобетона. Его наносят на основание, используя специальное оборудование, распыляющее материал под давлением.

Из положительных качеств этого материала можно отметить следующее:

  1. За счет того, что материал распыляется на поверхность стены, нет необходимости в складировании утеплителя и организации его хранения;
  2. Пенополиуретан может наноситься на неровную стену, так как он эффективно заполняет углубления и трещины, образуя прочное монолитное бесшовное покрытие;
  3. Благодаря распылению такой утеплитель покрывает даже труднодоступные места;
  4. Пенополиуретан обладает хорошим сцеплением;
  5. Работы по утеплению фасада выполняются быстрее, так как отсутствует необходимость в устройстве каркаса.

Внимание! Но если вы выбрали такой способ утепления, то, как и в случае с пенопластом и экструдированным пенополистиролом, нужно позаботиться о том, чтобы внутренняя отделка могла препятствовать проникновению в стены пара. Это может быть: цементная штукатурка, виниловые обои, керамическая плитка, алкидные краски,

Нанесение пенополиуретана на стену

Как утеплить дом из газобетона, используя разные способы крепления утеплителя, будет рассказано ниже.

Способы крепления утеплителя к стене

Крепить утеплитель к стене из газобетонных блоков можно несколькими способами:

  1. При устройстве навесного фасада, на поверхности стены фиксируют каркас из металлического профиля или древесины с шагом, равным ширине утеплителя. Укладку теплоизоляционного материала производят в промежутки между направляющими;

Навесной фасад

  1. Технологию «Мокрый фасад» выполняют таким образом, что крепление материала производится при помощи клея и пластиковых дюбелей с последующим оштукатуриванием стены на 2 раза по армирующей сетке;

Технология «Мокрый фасад»

  1. Существует еще один способ утепления и облицовки фасада газобетонного дома, когда утеплительный материал закрепляется на крюки. Затем стену армируют сеткой и оштукатуривают. Когда штукатурка полностью высыхает, фасад облицовывают при помощи природного камня или кирпича.

Способ фиксации утеплителя на крюки

Видео в этой статье, в котором дается инструкция, как утеплять дом из газобетона поможет определиться с выбором утеплителя. Качественное утепление дома из газобетонных блоков повышает качество проживания в нем, повышает энергоэффективность и позволяет экономить финансовые средства на отоплении.

Как и чем утеплять дом из газобетона, обзор утеплителей

Утепление дома из газобетона не является обязательным, но в некоторых случаях очень желательно. В данной статье мы постараемся объяснить: зачем утеплять газобетон; что выбрать, пенопласт или минвату; какой толщины утеплитель использовать; когда нужно проводить утепление.

Зачем утеплять газобетонный дом

На первый взгляд кажется, что причина всего одна – сэкономить деньги на отоплении, но давайте рассмотрим это более детально.  

Причины утепления газобетона:

  1. Уменьшение теплопотерь через стены, так как тепловое сопротивление стены увеличивается, как следствие – меньшие затраты на отопление.

  2. Закрытие мостиков холода в стенах, таких как армопояса, перемычки, толстые швы. Они не только ускоряют выведение тепла из дома, но и могут стать мокрыми зонами в доме, на которых образуется плесень.

  3. Увеличение долговечности здания. Внешнее утепление газобетона толщиной от 100 мм переносит точку росы из самой стены в утеплитель, то есть, замерзания влаги в газобетоне не произойдет, от чего срок службы газобетона будет значительно выше.

Выгодно утеплять газобетон или нет? Если рассматривать экономическую целесообразность утепления, то нужно выяснить окупаемость утепления.  То есть, за сколько времени экономия на отоплении окупит само утепление.

Если окупаемость утепления больше 10-15 лет, то смысла в таком утеплении нету, выгоднее положить деньги на депозит в банк.

Но бывают и случаи, когда утепление очень выгодно:

  1. Если газ и электричество очень дорогие.

  2. Если дом находится в холодном регионе.

  3. Если толщина стен менее 300 мм.

  4. Если стены из газобетона высокой плотности D600 и выше.

  5. Если в стенах толстые швы и множество мостиков холода.

Какую толщину утеплителя выбрать

Чтобы определиться с толщиной утеплителя, нужно выяснить — какое требуемое тепловое сопротивление стен нужно для вашего региона, и через какое время утепление себя окупит.

Бывает, люди утепляют свои дома тонким слоем утеплителя по 40, 30 и даже 20 миллиметров. Что есть большой ошибкой в плане целесообразности и окупаемости. Чем толще слой утепления, тем меньшими будут расходы на отопление в будущем.

Стоит понимать, что стоимость клея, пены, дюбелей, сетки, штукатурки и работы не зависят от толщины утеплителя. То есть, большой экономии на материалах и работе между толщиной в 30 мм и 100 мм не будет. Зато утепление будет отличаться в разы. Поэтому, на толщине утеплителя экономить точно не стоит.

Более того, чтобы точка росы сместилась из стены в утеплитель, толщина утепления должна составлять около 100 мм.

Оптимальной, экономически оправданной толщиной утеплителя для газобетонных стен является 100 мм.

Если стены дома выполнены из блоков высокой плотности от D600 и выше, или же если толщина стен составляет всего 200, то можно использовать и 150 мм утеплтеля.

Когда нужно проводить утепление газобетона

Газобетонные стены нельзя утеплять сразу же после их возведения. Дело в том, что свежий заводской газобетон является очень влажным, и эта влага должна куда-то испариться. Из толщи стены влага выходит и внутрь дома и наружу, но что будет, если закрыть внешнюю часть стены утеплителем, к примеру пенопластом? Вся влага останется в стене и будет выходить внутрь дома, создавая там повышенную влажность, плесень и прочие неудобства.

Стоит отметить, что влажная стена хуже удерживает тепло в доме, и при отрицательных температурах вода в стене превращается в лед, незначительно сокращая срок службы газобетона.

С минеральной (каменной) ватой дела обстоят лучше, ведь она обладает хорошими паропроницаемыми свойствами и выводит лишнюю влагу. Но тогда сам газобетон закрывается от обдувания ветров, и сохнет намного дольше. Плюс к этому, сама минеральная вата становится более влажной, ухудшая свои теплоизоляционные свойства.

В общем, перед утеплением газобетона минеральной ватой, нужно подождать 2-6 месяцев, а для пенопласта лучше выждать 6-12 месяцев.

На скорость высыхания газобетона влияют следующие факторы:

  1. Толщина стены

  2. Температура воздуха

  3. Количество осадков

  4. Сила обдуваемых метров

Какой материал выбрать для утепления дома

Для утепления газобетонного дома, обычно применяют минеральную вату и пенопласт. Для нетерпеливых сразу ответим – минвата дороже и лучше, пенопласт дешевле и хуже. А теперь постараемся разобраться почему так.

Минеральная вата обладает отличной паропроницаемостью, и выводит лишнюю влагу из дома и стен на улицу. Вектор движения водяного пара всегда направлен изнутри дома на улицу.

Это обеспечивает хороший микроклимат в доме и стены остаются сухими, а сухие стены лучше удерживают тепло. Более того, минеральная вата абсолютна не горючая. Плиты минваты сложнее обрабатывать и необходимо работать в очках, защитной одежде, перчатках и респираторе.

В плане теплоизоляции, вата и пенопласт имеют почти одинаковые свойства.

Пенопласт же дешевле, с ним проще работать, он легко режется, а щели заполняются пеной. Пенопласт является горючим материалом и почти не пропускает пар, что способствует накоплению влаги в стенах и повышенной влажности в доме. Дом, утепленный пенопластом, требует хорошей вентиляции, а интенсивная вентиляция выдувает тепло из дома.

На помощь приходят рекуператоры – специальные вентиляторы, нагревающие поступающий в дом воздух за счет тепла выходящего воздуха.

В общем, минеральная вата обладает важным преимуществом — паропроницаемостью, и для газобетонного дома является лучшим выбором. Но если финансы сильно давят, можно применять и пенопласт, но только толщиной от 100 мм, чтобы точка росы была в утеплителе + была хорошая вентиляция в доме.

Схемы утепления газобетона каменной ватой

Каменная вата и облицовочный кирпич

Каменная вата и сайдинг

Каменная вата и штукатурка

Технология утепления пенопластом

Технология утепления минватой

Изоляционные бетонные опалубки (ICF)

Вид с торца типичного предварительно собранного блока ICF с плоской стеной

Изоляционные бетонные опалубки (ICF) представляют собой монолитные бетонные стены, которые зажаты между двумя слоями изоляционного материала. Эти системы прочны и энергоэффективны. Обычно этот метод строительства применяется в малоэтажных зданиях с использованием недвижимости от жилых до коммерческих и промышленных. Традиционная отделка применяется для внутренней и внешней облицовки, поэтому здания выглядят как типичная постройка, хотя стены обычно более толстые.

Обзор и история

Изоляционные бетонные формы, или ICF, представляют собой формы, используемые для удержания свежего бетона, которые остаются на месте постоянно, чтобы обеспечить изоляцию конструкции, которую они окружают. Их история восходит к периоду после Второй мировой войны, когда в Швейцарии стали использовать блоки обработанных древесных волокон, скрепленных цементом. В 1940-х и 1950-х годах химические компании разработали пенопласт, который к 1960-м годам позволил канадскому изобретателю разработать пеноблок, напоминающий сегодняшние типичные МКФ. Европейцы разрабатывали аналогичные продукты примерно в то же время.

В 1980-х и 1990-х годах некоторые американские компании занялись технологией производства блоков и панелей или досок. К середине 1990-х годов была основана Ассоциация изоляционных бетонных форм (ICFA) для проведения исследований и продвижения продуктов, работая над принятием строительных норм и правил. Они также работали с Portland Cement Association, чтобы повысить осведомленность об этом типе строительства. Хотя были некоторые препятствия — затраты могли быть больше, чем строительство каркаса, потому что люди не понимали систему, строители должны были тесно сотрудничать, чтобы получить одобрение кода, а материалы были запатентованными — число производителей изоляционных бетонных форм росло. В результате конкуренция увеличилась, а затраты снизились.

Новые компании разработали варианты и инновации, чтобы отличить одну систему от другой. Со временем некоторые производители ICF объединились, что привело к уменьшению числа более крупных компаний. Поскольку изоляционные бетонные опалубочные системы предлагали преимущества в производительности, такие как прочность и энергоэффективность, и изначально были более дорогими в строительстве, первым целевым рынком было строительство домов высокого класса. Клиенты нестандартных домов были готовы и могли доплачивать за премиальное качество. По мере того, как росла популярность МКФ, а инновации снижали затраты на производство и установку, строители начали использовать формы для домов среднего ценового диапазона. Некоторые строители-производители теперь создают целые крупные разработки, используя изоляционные бетонные формы.

В прошлом на односемейное жилое строительство приходилось около 70 процентов строительства ICF по сравнению с примерно 30 процентами на коммерческое или многоквартирное использование, но продукты подходят для всех этих применений, и более крупные здания представляют собой растущий рынок для ICF. Они стали популярными для различных коммерческих проектов, включая квартиры или кондоминиумы, отели/мотели, магазины и даже кинотеатры.

Тридцатифутовые стены ICF для проекта многоэкранного театра в Юте.

Преимущества

Изоляционные бетонные формы обеспечивают преимущества как для строителей, так и для владельцев зданий.

Владельцы ценят:

  • прочные стены
  • устойчивость к стихийным бедствиям и безопасность
  • устойчивость к плесени, гнили, грибку и насекомым (ниже класса может потребоваться защита от термитов)
  • способность блокировать звук

    • 9 0029 общий комфорт

  • энергия эффективность и результирующая экономия средств

Подрядчики и строители, такие как :

  • быстрая и простая конструкция
  • гибкость
  • малый вес для легкой транспортировки и монтажа
  • совместимость со столярными профессиями
  • способность соответствовать более высоким требованиям энергетического кодекса с менее сложной конструкцией

90 006 Размеры, компоненты, конфигурации, системы

Системы изоляционных бетонных опалубок могут различаться по конструкции. «Плоские» системы дают непрерывную толщину бетона, как в обычно залитой стене. Стена, изготовленная с помощью «сетчатых» систем, имеет вафельный рисунок, при котором бетон в некоторых точках толще, чем в других. Системы «стоек и балок» имеют именно это — отдельные горизонтальные и вертикальные колонны из бетона, которые полностью заключены в изоляцию из пенопласта. Какими бы ни были их различия, все основные системы ICF спроектированы инженерами, приняты в соответствии с нормами и проверены на практике.

Две изолирующие поверхности разделены каким-либо соединителем или перемычкой. Крупные предварительно собранные блоки быстро штабелируются на месте. Панели или доски транспортируются более компактно, но их необходимо собирать в опалубку на месте. Пенопласт чаще всего представляет собой пенополистирол (EPS). Это может быть экструдированный полистирол (XPS), который прочнее, но и дороже. Несколько продуктов изготовлены из переработанного пенопласта или древесного волокна в знак уважения к экологичному строительству. Спасенный материал формируется в блоки с помощью цемента, что делает блоки идеальными для непосредственного нанесения штукатурки.

Стяжки, соединяющие между собой два слоя утепляющего формообразующего материала, могут быть пластмассовыми, металлическими или дополнительными выступами утеплителя. У каждого типа материала есть свои преимущества, но одна современная тенденция включает в себя шарниры в завязках, которые позволяют предварительно собранным формам складываться для легкой и менее дорогостоящей доставки.

Соединения между отдельными формами могут иметь замковые зубья или конфигурацию шип-паз, отформованную в формующем материале, или простые стыковые швы. Многие производители разработали устройства с универсальными блокировками, которые позволяют штабелировать формы независимо от того, перевернуты они в ту или иную сторону. Эти «обратимые» формы экономят время при установке и предотвращают неправильное выравнивание. Специальные узлы для углов, полов и крыш завершают линейку продуктов и улучшают проектирование системы и энергоэффективность конечной конструкции.

             
Укладка предварительно собранной опалубки ICF               Пример предварительно собранных угловых блоков

Размеры блоков обычно составляют порядка 16 дюймов в высоту и 48 дюймов в длину. Полости обычно имеют ширину шесть или восемь дюймов, но могут быть больше или меньше по мере необходимости. Поверхности пенопласта также могут варьироваться, но обычно толщина составляет от 1-7/8 до 2-3/4 дюймов. Таким образом, 8-дюймовая полость с двухдюймовой поверхностью из пенопласта с каждой стороны приведет к 12-дюймовой формованной стене. Совсем недавно некоторые системы разработали возможность предлагать более толстые слои пены для повышения производительности.

После нанесения внутренней и наружной отделки типичная окончательная толщина стены превышает один фут. Это означает, что глубина оконных и дверных рам должна быть шире, чем та, которая используется для традиционной рамной конструкции, с получением глубоких подоконников — приятная особенность для домовладельцев или других жильцов здания.

Установка, соединения, отделка

Установка изоляционных бетонных опалубочных систем аналогична каменной кладке. Строители обычно начинают с углов и укладывают слой за слоем, чтобы построить стену. Некоторые блоки, особенно те, которые образуют «вафельный» или стоечно-балочный профиль бетонной стены, должны быть склеены вместе или проклеены лентой в местах стыков во время сборки. Большинство современных систем имеют однородные полости, которые улучшают текучесть бетона, снижают потребность в клеях при укладке, в результате чего получаются плоские бетонные стены одинаковой толщины.

Вафельная решетка Блок ICF создает бетонную стенку переменной толщины

После того, как опалубка установлена, закреплена и установлена ​​необходимая арматура, бетон закачивается в опалубку. Даже при наличии распорок опалубку необходимо заполнять с соответствующей скоростью в соответствии с рекомендациями производителя опалубки, чтобы предотвратить смещение и выбросы. Усовершенствованные продукты и улучшенные методы строительства значительно снизили вероятность разрушения формы. Это редко происходит при соблюдении рекомендаций производителя. Армирование в обоих направлениях поддерживает прочность стены. Проемы для дверей и окон требуют, чтобы валы окружали проем, удерживали свежий бетон во время укладки и обеспечивали подходящий материал для крепления оконных или дверных рам.

Укладка бетона в ICF с помощью насоса

Блокировки необходимы, когда требуются опорные карманы для элементов пола или крыши. Изолирующие бетонные опалубочные системы совместимы с бетонными полами и деревянными или стальными балками перекрытий. В небольших зданиях распространены ригели для крепления каркаса пола, установленные сбоку от опалубки. В более крупных зданиях или зданиях коммерческого назначения стальные сварные пластины или пластины для болтов могут быть предварительно установлены внутри опалубки, чтобы они были встроены в свежий бетон.

  

Закладные приварные пластины для опор из конструкционной стали

Накладки обычно крепятся с помощью плоских концов металлических или пластиковых стяжек, встроенных в формующий материал. Отделку можно поочередно обшивать полосами обшивки. С этими системами можно использовать практически любой тип отделки. Стеновые панели остаются наиболее распространенной внутренней отделкой и наиболее типичным средством удовлетворения требований кодекса для 15-минутной противопожарной защиты от пенопласта, окружающего жилые помещения. Экстерьеры гораздо более разнообразны и зависят от предпочтений заказчика. Цементные штукатурки наносятся на ICF аналогично другим системам с обшивкой.

Коммуникации обычно утапливаются в вырезы в пенопласте после укладки бетона

Экологичность и энергетика

Основная привлекательность МКФ заключается в возможности снижения потребления энергии для обогрева и охлаждения здания. По некоторым оценкам, экономия составляет 20 и более процентов. Значение R для типичной изолирующей бетонной формы составляет около 20. Стены часто могут иметь высокую воздухонепроницаемость на 10–30 процентов лучше, чем рама с совместимыми окнами, дверями и крышей. В результате, предполагая 100-летний срок службы, один дом ICF на одну семью может сэкономить около 110 тонн CO2 по сравнению с традиционным деревянным каркасным домом. Это более чем компенсирует выбросы CO2, связанные с производством цемента, используемого для изготовления бетона. См. график ниже.

C02 Экономия за счет ICF по сравнению с каркасным домом

                                                             

Ссылка: PCA Tech Brief 12

Термическая масса является одной из причин работать так хорошо, чтобы поддерживать постоянную температуру; изоляция другая. Как показывает приведенный выше график, это экономит довольно много энергии, связанной с обогревом и охлаждением, что не только экономит деньги, но и обеспечивает более комфортный интерьер.

Изолирующие бетонные формы спасают деревья, потому что деревянный каркас исключается. Системы изоляционных бетонных форм также могут содержать приличное количество переработанных материалов. Бетон может быть изготовлен с использованием дополнительных вяжущих материалов, таких как летучая зола или шлак, для замены части цемента. Заполнитель может быть переработан (щебень из бетона), чтобы уменьшить потребность в первичном заполнителе. Большая часть стали для армирования перерабатывается. Некоторые полистиролы перерабатываются.

С точки зрения устойчивого развития, снижение потребляемой энергии, сокращение выбросов CO 2 , длительный срок службы и использование местных и переработанных материалов делают строительство ICF экологически безопасным.

Строительные нормы и правила

Когда МКФ впервые были представлены в Северной Америке, должностные лица норм и правил не были знакомы с этой системой, поэтому получение одобрения требовало некоторого обучения. Как железобетонные стены, Изоляционные бетонные формы довольно прочны. Но строятся они совершенно иначе, чем деревянные каркасные стены, и требуют других критериев оценки. Многие производители опалубки провели тестирование и подготовили отчеты об оценке или что-то подобное, чтобы продемонстрировать целостность стеновой системы. Группы, которые составляют эти отчеты, включают Службу оценки Международного совета по нормам и правилам и Канадский центр строительных материалов.

По мере роста популярности изоляционных бетонных форм утверждение правил стало намного проще. Для жилых домов на одну и две семьи Международный жилищный кодекс (IRC) рассматривает фундаменты и стены ниже уровня земли в разделе R404 и стены выше уровня земли в разделе R611 для домов до двух этажей плюс подвал. Для более крупных зданий, таких как многоквартирные и коммерческие строения, обычно требуется инженер для структурного проектирования, а для окончательного утверждения часто требуется отчет службы оценки, документирующий одобрение ICF для типа строительства, предусмотренного для проекта.

ICF Projects

Устойчивый дом мечты

Карьерные потребности молодой супружеской пары диктовали поиск подходящей городской резиденции, достаточно просторной и расположенной недалеко от центра Чикаго. Благодаря более коротким поездкам на работу родители смогут проводить больше времени со своими двумя детьми. Зная, что они планируют жить там не менее 15-20 лет, владельцы рано поняли, что хотят, чтобы дом был энергоэффективным, качественным и долговечным. Они определили, что стены с изоляционной бетонной опалубкой (ICF) обеспечивают наилучшие характеристики для их нужд.

90 134

Бетонирование обеспечивает тепло и безопасность жителей Это может показаться очевидным, но если вы начнете строительство в Висконсине в октябре, погода, вероятно, создаст проблему. Так было в случае с Центром здравоохранения округа Саук (SCCHCC), одноэтажным учреждением для престарелых, расположенным в Ридсбурге, штат Висконсин, в 50 милях к северу от Мэдисона, штат Висконсин. Тем не менее, еще до того, как заложили фундамент или температура начала падать, МКФ завоевали благосклонность Совета округа Саук: руководители учреждений были твердо уверены, что обеспечение пожаробезопасного, устойчивого к стихийным бедствиям здания было самым важным, что они могли сделать для обеспечения благополучия жителей. их жителей.

Среда обитания для гуманитарных наук, дом Greenbuild в Уокигане, штат Иллинойс, имеет сертификат LEED Platinum, высший рейтинг в соответствии с руководством Совета по экологическому строительству США в области энергетического и экологического проектирования домов.

 

Использование тепловой массы для обогрева и охлаждения

Тепловая масса для обеспечения комфорта в вашем доме

Эти материалы тяжелые и плотные, и поэтому имеют большое количество так называемой тепловой массы. Обычные материалы, используемые для тепловой массы, включают бетон или заполненный бетонный блок, камень или каменную кладку, обычно используемые для полов или стен.

При правильном использовании – нужное количество в нужном месте, с надлежащей внешней изоляцией – термомасса может помочь поддерживать комфортную температуру внутри вашего дома круглый год. Термическая масса будет поглощать солнечное тепло в течение дня и излучать его, когда днем ​​температура падает в течение всего вечера.

Термическая масса снижает комнатную температуру в полдень и ранним днем ​​и повышает комнатную температуру в конце дня и ранним вечером.

Утепление вашего нового дома или реконструкция не должны увеличивать затраты. Деньги, потраченные на ковер, можно было бы, например, потратить на полировку открытого бетонного пола.

Тепловые массы

Вероятно, простейшей формой тепловой массы является пол из бетонных плит. Также можно использовать бетонные блоки, плитку, кирпич, утрамбованную землю и камень. Три фактора определяют, насколько хорошо материал поглощает и сохраняет тепло.

Идеальный материал:

  • плотный и тяжелый, поэтому он может поглощать и сохранять значительное количество тепла (более легкие материалы, такие как дерево, поглощают меньше тепла)
  • достаточно хороший проводник тепла (тепло должно иметь возможность проходить внутрь и наружу)
  • имеет темную поверхность, текстурированную поверхность или и то, и другое (что помогает ему поглощать и повторно излучать тепло).

Материалы с различной термальной массой поглощают разное количество тепла, и требуется больше (или меньше) времени для его поглощения и повторного излучения. Например, кирпичная стена имеет более высокую тепловую массу, чем полая стена с деревянным каркасом, поэтому она будет поглощать больше тепла, чем стена с деревянным каркасом той же толщины.

Когда солнце светит в комнату и воздух теплый, тепло поглощается стенами, полом и другими поверхностями в комнате.

Сколько тепла они могут удерживать, зависит от того, из чего они сделаны и какой толщины. Некоторые материалы могут поглощать много тепла, не сильно нагреваясь. Другие станут довольно теплыми после поглощения небольшого количества тепла. К первым относятся термомассовые материалы. Это означает, что если, например, пол из бетонных плит подвергается воздействию прямых солнечных лучей, он сможет поглощать и накапливать много тепла и медленно его отдавать.

Другой материал, например, деревянный пол, не может поглощать и сохранять столько тепла, поэтому тепло, которое он поглощает, быстро выделяется. В результате большая часть энергии солнечного света быстро попадает в окружающий воздух, повышая температуру в помещении в самые теплые часы дня.

Термическую массу можно сравнить с губкой. Большая часть воды, попадающей на него, будет поглощена. Материал с низкими тепловыми массовыми свойствами будет вести себя как плоская поверхность. Любая вода, попадающая на него, отскакивает и оказывается в воздухе.

Зимой правильно спроектированная тепловая масса будет поглощать тепло солнечного света, падающего на нее в течение дня. Затем, по мере снижения температуры воздуха, тепло будет перемещаться от более теплой тепловой массы к более холодному воздуху и другим поверхностям в помещении.

Летом тепловая масса внутри жилища должна быть защищена от прямых солнечных лучей в течение всего дня и подвергаться воздействию прохладного бриза, чтобы обеспечить некоторое охлаждение в жаркие дни и ночи.

Взаимодействие изоляции, остекления и тепловой массы является сложным и зависит от климата и времени года. В связи с этим важно обратиться к эксперту в области проектирования солнечных батарей, например, к дизайнеру, архитектору или строительному специалисту, который специализируется на проектировании пассивных солнечных батарей, чтобы он порекомендовал вам наилучший вариант для вашей ситуации.

Наконечник

Тепловая масса

Если вы покроете пол из теплоизоляционной бетонной плиты коврами или винилом, вы сократите большую часть солнечного излучения, поглощаемого полом, и меньше тепла будет выделяться позже, когда станет холоднее.

Чтобы получить максимальную отдачу от плиточного пола, оставьте его открытым или выложите керамической или каменной плиткой.

Совет

Изоляция

Помните, что вашим главным приоритетом всегда должна быть изоляция, включая использование окон и рам с высокими значениями R. Если ваш дом плохо изолирован, тепловая масса может даже сделать ваш дом менее комфортным и увеличить потребление энергии.

Где следует размещать утеплитель

Утеплитель следует размещать там, где он лучше всего сможет поглощать тепло в холодные месяцы и быть затененным в теплые месяцы. Это означает, что лучше всего размещать его рядом с окнами или другими застекленными участками, где зимой он будет подвергаться воздействию прямых солнечных лучей. Северная сторона дома, как правило, предпочтительнее.

Вы также можете разместить термомассу рядом с дровяной печью, обогревателем или другим источником лучистого тепла.

Наконечник

Термомасса пол или стена

Термальный пол или стена, подвергающиеся воздействию прямых солнечных лучей, более эффективны, чем те, которые подвергаются только рассеянному солнечному свету, и в сотни раз эффективнее, чем те, которые подвергаются воздействию только теплого воздуха. Вместо полностью открытой бетонной плиты вы можете рассмотреть возможность просто выставить полосу вдоль солнечной стороны комнаты.

Куда не следует помещать термомассу

Термическая масса может стать помехой при неправильном использовании, поэтому ее следует хранить вдали от:

  • холодных и сквозняковых мест, таких как подъезды или неотапливаемые коридоры
  • комнаты, которые выходят на юг или не получают много зимнего солнца
  • мест с плохой изоляцией.

Стены легкой конструкции с хорошей теплоизоляцией подходят для прохладных, сквозняковых помещений и помещений, выходящих на южную сторону.

Тепловая масса в полах

В большинстве климатических условий бетонная плита, изолированная снизу и по краю, где она находится в прямом контакте с землей, является наиболее эффективным способом увеличения тепловой массы. Это может быть весь пол, но столь же эффективна полоса полированного или плиточного бетона вдоль солнечной стороны комнаты или плитка пола, открытая по краям, с ковриками или ковром в центре. Полы из бетонных плит желательно утеплять как снизу, так и по краям, или, по крайней мере, на расстоянии метра от периметра.

Другие варианты перекрытий: кирпич, спрессованная земля или подвесная бетонная плита в помещениях с окнами, выходящими на север, с внешней изоляцией.

Поверхность может быть отполирована или облицована плиткой при воздействии солнечных лучей. Поверхности, подвергающиеся воздействию прямых солнечных лучей, не должны быть покрыты коврами или ковром, так как это уменьшает количество тепла, которое может поглотить тепловая масса.

Термическая масса в стенах

Кирпич, бетон, бетонные блоки (включая теплоизоляционные и газобетонные блоки) и утрамбованная земля могут использоваться для внутренних или наружных стен, если они ловят солнце или находятся близко к источнику лучистого тепла. Стены могут быть сплошными или с внутренней облицовкой.

Наружные тепломассовые стены должны быть утеплены с наружной поверхности для предотвращения теплопотерь и обнажены с внутренней стороны дома (то есть без внутренней облицовки, но могут быть оштукатурены, окрашены, облицованы плиткой, покрашены или оклеены обоями). В настоящее время доступны различные методы и запатентованные системы для проектирования и модернизации изолированных бетонных блоков, сборных железобетонных панелей или стен из литого бетона. К ним относятся:

  • Изоляционные панели, которые можно устанавливать снаружи новых и существующих стен из бетона и бетонных блоков
  • Сборные бетонные «сэндвич-панели», которые имеют слой изоляции между двумя слоями бетона.

Системы опалубки из полистирола (или опалубки) доступны для бетонных стен. В некоторых случаях полистирол на внутренней поверхности можно удалить, однако его изоляционные преимущества обычно перевешивают преимущества теплоизоляции.

Другие варианты

Другие варианты включают:

  • кирпичные или каменные стены
  • Стены Тромба. Стена тромба представляет собой тяжелую стену, обращенную на север, сделанную из бетона или другого термомассного материала, расположенную за слоем стекла. Внешний вид стены окрашен в темный цвет, чтобы притягивать солнечное тепло. Тепло проходит через стену в течение нескольких часов, прежде чем оно попадет в жилые помещения дома. Правильно спроектированный, он должен начать выделять тепло ранним вечером, когда температура начнет падать. Их можно использовать для максимального сбора тепла, когда виды и остекление ориентированы на юг или когда ориентация участка не идеальна.

Сколько тепловой массы вам нужно?

Площадь

Площадь открытой тепловой массы должна быть сбалансирована с площадью остекления. Вы не хотите иметь так много стекла, чтобы комната перегревалась летом и слишком быстро теряла тепло зимой.

Как правило, площадь воздействия тепловой массы должна примерно в шесть раз превышать площадь стекла, на которое попадает прямой солнечный свет. Например, выходящая на север комната с окном площадью 1 м2 должна иметь около 6 м2 открытой тепловой массы, расположенной там, где она будет подвергаться прямому зимнему солнцу. Точное соотношение площади стекла к массе, конечно, зависит от климата и дизайна.

Ваш эксперт по проектированию пассивных солнечных батарей может оптимизировать количество и размещение как остекления, так и тепловой массы, используя почасовое моделирование проекта.

Толщина

Бетонные перекрытия должны иметь толщину 100–200 мм для достижения наилучших характеристик, тогда как толщина стен из теплоизоляционного материала должна составлять 100–150 мм. Стены и полы с очень толстой термальной массой нагреваются слишком долго, а слишком тонкие не сохраняют достаточно тепла. Точная сумма должна быть рассчитана как часть процесса проектирования.

Чтобы предотвратить возможность перегрева тепловой массы летом, важно спроектировать карниз соответствующей ширины.

Designing Comfortable Homes [PDF, 3,4 МБ], буклет Ассоциации производителей бетона и цемента Новой Зеландии и ВЕЦА, содержит дополнительную информацию.

Другие аспекты, на которые следует обратить внимание

Изоляция

Хорошая изоляция (включая остекление) необходима для максимизации преимуществ тепловой массы. Жизненно важно, чтобы тепловая масса была изолирована от колебаний внешней температуры. Без изоляции тепловая масса может стать помехой, излучая холод и усугубляя влажные условия зимой.

Термическая масса, которая не получает солнечный свет

Рассмотрите возможность изоляции внутренней части стен с высокой тепловой массой, которые не получают прямого солнечного света или сохраняют тепло от близлежащих источников лучистого тепла. Это особенно важно, если вы обогреваете только часть дня — термальная масса будет поглощать тепло из воздуха, пока не достигнет той же температуры.