Утепление кирпичных стен внутреннее: Страница не найдена

крепление утеплителя снаружи и изнутри

Хотя сегодня многие жилые постройки возводятся из различных материалов, основанных на использовании бетона, кирпич сбрасывать со счетов пока что рано. Небольшие брусочки, изготовленные из глины или силиката, продолжают пользоваться большой популярностью.

Особенно среди владельцев частных домов, которые не хотят жить в бетонных постройках. Однако выстроить коробку здания – лишь один из этапов строительных работ.

Чтобы обеспечить в комнатах комфортную и уютную атмосферу, необходимо сделать эффективную теплоизоляцию дома. Крепление утеплителя к кирпичной стене имеет свои нюансы и может быть выполнено несколькими способами.

О выборе материала

Для теплоизоляции кирпичных стен используются в основном плиточные материалы:

• минеральная вата;
• эковата;
• пенопласт;
• полистирол;
• экструдированный пенополистирол.

Выбирая подходящий материал, следует учитывать его теплопроводность, паропроницаемость и влагоустойчивость. Толщина утеплителя напрямую зависит от его коэффициента теплопроводности.

Экструдированный пенополистирол

Лидирующее положение среди материалов для утепления стен как снаружи, так и изнутри сегодня занимает экструдированный пенополистирол. Он дешев, нетоксичен и легко укладывается.

К тому же некоторые производители выпускают готовые системы, включающие все необходимое. От самих плит до разнообразных дополнительных материалов – клеящие составы, дюбели, штукатурка и пр.

Наружные работы

Чаще всего теплоизоляция выполняется снаружи. Такой способ имеет ряд преимуществ, главным из которых является то, что он позволяет сформировать надежное препятствие для проникновения холодных воздушных масс внутрь дома.

Подготовка фасада здания

Фасад дома тщательно очищается от различных загрязнений. Основа будущей системы теплозащиты фрезеруется. Если стенная конструкция содержит какие-то дефекты, их необходимо устранить с помощью штукатурки и грунтовочных смесей.

Монтаж стартового профиля

Для утепления кирпичной стены снаружи здания необходима установка стартового профиля. Монтаж изделий осуществляется горизонтально. Уровень определяется исходя из проекта теплоизолируемой постройки.

Элементы крепления – специальные профили. Между ними должен быть зазор, ширина которого колеблется в пределах 2-3 мм. Подобное пространство нужно для компенсации расширения при увеличении температуры окружающей среды.

Обработка плит клеем

Чтобы прикрепить теплоизоляционные плиты к поверхности сооружения изделия следует обработать клеевым составом. Работы производятся по-разному. Если речь идет об экструдированном пенополистироле есть два способа нанесения клея.
Первый используется, когда утепление стен снаружи дома ведется по ровному основанию.

В этом случае клеящий состав равномерно распределяется по плитам. В общем-то, ничего сложного нет. Берете кисточку и наносите клей на плитку.

Второй способ применяется при неровных основах. Приходится пользоваться маятниками. На обрабатываемую плиту ставят три – шесть валиков из клея. Разрывы обязательны. Состав должен покрывать минимум 40% площади поверхности.

Необходимо помнить, теплоизоляторы, образующие начальный ряд, монтируются прямо на стартовый профиль. Вследствие этого клеевой состав наносится таким образом, чтобы получилось небольшое отступление от края изделия. Излишки смеси удаляются. Если их не убрать, клей попадет в стыки, расположенные между плитами материала, что является недопустимым.

Монтаж теплоизолятора на поверхность фасада

Работы надо начинать сверху по направлению книзу в горизонтальном порядке. Плиты вертикального типа связываются друг с другом. Стыки между изделиями должны быть минимальными, иначе возникнут мостики холода. Оставшиеся после монтажа зазоры в обязательном порядке заливаются монтажной пеной.

Стыки соседних тепловых изоляторов нельзя располагать в проемах дверных и оконных конструкций. Угловые обрамления надо делать только посредством цельных изделий. Иначе снизится эффективность утепления кирпичной стены.

Дюбелирование плит

Процесс укрепления специальными дюбелями довольно простой. В фасадной поверхности высверливается ряд отверстий. Забивка дюбелей выполняется со следующим расчетом – шляпка крепежных элементов находится на одном уровне с утеплительными материалами.

Далее изделия останется лишь вкрутить. Другой вариант – забивка распоротого сердечника.
Число дюбелей рассчитывается исходя из нескольких факторов. Во-первых, учитывают нагрузки, оказываемые на сооружение ветром. Во-вторых, принимают во внимание общее количество этажей здания, где осуществляется утепление наружных стен.

Монтаж элементов усиления

Теплоизоляционные работы снаружи дома предполагают установку усиливающих элементов, которая заключается в армировании угловых участков стенной поверхности.

Для этого зубчатым шпателем наносят особый армирующий состав на поверхность плит. Смесь распределяется равномерно. В получившемся слое утапливается армированная сетка, обладающая высокой стойкостью к отрицательному воздействию щелочи.
Когда армосетка хорошо утопится, материалы покрываются вторым слоем. По высыхании смеси итоговую поверхность разравнивают.

Создание декоративного слоя

Подобный слой выполняет не только функции декора, но и защиты. Толщина отделки не должна превышать размеры наполнителя, образующего фактуру покрытия. Именно создание фактуры поверхности защитного слоя считается последним этапом работ, направленных на правильное утепление стен снаружи дома.

Чтобы структурировать поверхность, объединяющую декор и защиту фасадной конструкции, часто используют терки, изготовленные из пластика. Движения инструментом вертикальные или горизонтальные. Зависит от рисунка, который хотят получить в результате.

Внутренние работы

Уберечь стены кирпичного дома от промерзания можно не только снаружи, но и изнутри. Несмотря на то что внутреннее пространство помещения немного уменьшится, а толщина стен увеличится, изоляция положительно скажется на температурном и климатическом режиме жилища.

Кроме того, существуют ситуации, в которых утеплительные работы можно проводить только изнутри. Например, когда запрещено изменять фасад здания или за стеной находится неотапливаемое помещение, в котором нельзя выполнить монтаж конструкции.

Подготовка поверхности

Приступая к основному технологическому процессу, необходимо провести обязательную очистку стен от старых обоев и краски. Также тщательно зашпаклевываются все трещины и сколы. Не рекомендуется игнорировать применение проникающей грунтовки с антисептическими компонентами, препятствующими поражение стен грибками.

Выравнивание стены

Основной процесс закрепления теплоизоляции изнутри дома начинается с нанесения выравнивающей шпаклевки и грунта. После полного высыхания шпаклевочной смеси можно наносить поверх нее слой специального клея, пройдя по нему гребенчатым шпателем.

Фиксация утеплителя

Плиты пенопласта или другого материала прижимаются к стене и приклеиваются горизонтальными рядами. При этом не потребуется дополнительной фиксации дюбелями.

Финальная обработка поверхности

После того как внутреннее утепление холодной кирпичной стены закончено, на обработанной поверхности зашпаклевываются образовавшиеся стыки, фиксируется армированная сетка из стекловолокна и наносится слой штукатурного раствора. Теплоизоляционные работы изнутри дома закончены, и можно начинать декоративную отделку стен.

фото и видео обзор популярных материалов

С вопросом о том, какой утеплитель лучше для стен кирпичного дома, сталкивается каждый человек, планирующий произвести теплоизоляционные работы своими руками. Это обусловлено тем, что кирпич как строительный материал обладает высокой теплопроводностью. Поэтому, чтобы создать благоприятные условия для комфортного проживания в доме в холодное время года и снизить растраты на отопление, необходимо выбрать такой теплоизолятор, который бы наилучшим образом справлялся со своей задачей.

Внутреннее или внешнее утепление?

В частном доме более 40% всего тепла теряется через стены. Поэтому начинать утепление необходимо именно с них. Всего существуют 3 способа теплоизоляции стен:

• внутреннее;
• наружное;
• внутристенное.

Внутристенное утепление заключается в размещении теплоизолятора между кирпичной кладкой. Это можно сделать только на этапе строительства нового дома. Поэтому для отделки уже возведенного здания данный метод воплотить в жизнь практически невозможно.

На сегодняшний день самым популярным и эффективным считается наружное утепление стен. Это обусловлено тем, что монтаж теплоизоляционного материала снаружи позволяет не только снизить теплопроводность конструкции, но и защитить строительный материал от негативных факторов внешней среды, то есть продлить срок службы всего дома. Недостатком наружного утепления является то, что отделочные работы можно проводить только при плюсовых температурах и отсутствии осадков.

Внутреннее утепление можно проводить в любое время года и при разных температурах. Однако данный метод имеет один существенный недостаток, который связан с точкой росы. Точка росы — это место, в котором теплый воздух при охлаждении преобразуется в конденсат. Если здание построено без утеплителя, то точка росы будет размещена в самом стройматериале, что отрицательно скажется на его прочности и надежности.

При утеплении кирпичных стен изнутри точка росы будет находиться внутри здания, что приведет к постоянной сырости и плесени. А это уже прямая угроза вашему здоровью, потому что грибок является причиной многих серьезных заболеваний. И только при наружной теплоизоляции постройка будет надежно защищена от холода и влаги.

Требования к теплоизоляционным материалам

При покупке утеплителя как для внешних, так и для внутренних работ нужно учитывать, что выбранный материал должен обладать определенными свойствами, из которых основными являются:

1. Низкая теплопроводность. От ее значения напрямую зависит толщина утеплителя и его вес. Поэтому для проведения теплоизоляционных работ необходимо выбирать материал с наименьшей теплопроводностью.
2. Влагозащищенность. Утепление кирпичных стен снаружи должно производиться с помощью влагозащищенного материала, потому что при большей влажности увеличивается теплопроводность. Для внутренних же работ более важным параметром является негорючесть и экологичность выбранного материала.
3. Долговечность. От данного параметра зависит срок эксплуатации утеплителя.
4. Паропроницаемость. Использование паропроницаемого материала позволит стенам пропускать влажный воздух, благодаря чему в доме будет постоянно поддерживаться оптимальный уровень влажности, что положительно скажется на вашем самочувствии.

Внутреннее утепление кирпичных стен

Утеплить частный дом изнутри можно с помощью многих материалов, обладающих требуемым набором эксплуатационных свойств. При этом самыми популярными теплоизоляторами для кирпичных стен являются:

• пенопласт и его производные;
• минеральная вата;
• теплая штукатурка.

Наиболее эффективным утеплителем выступают пенополистирольные листы. Большая популярность данного материала обусловлена его многими преимуществами, среди которых следует выделить:

• влагозащищенность;
• небольшую теплопроводность;
• малый вес;
• удобный монтаж;
• долговечность.

Крепление пенополистирола к кирпичным стенам производится с помощью клеевых смесей с дополнительной фиксацией дюбелями с широкой шляпкой.

Высокая плотность и прочность материала позволяют осуществлять финишную отделку непосредственно на утеплитель, то есть без дополнительного монтажа металлической или деревянной обрешетки.

Еще одним распространенным теплоизолятором является минеральная вата. Ее часто применяют для внутреннего утепления кирпичных стен с последующей их обшивкой гипсокартоном. Несмотря на большую популярность данного материала минвата характеризуется высоким уровнем влагопоглощения, что со временем приводит к ухудшению ее технических характеристик. Однако при правильном монтаже и дополнительной обработке влагозащитными составами минвата прослужит вам более 10 лет.

Теплая штукатурка обладает всеми необходимыми свойствами утеплителя. Однако данный материал можно наносить на стены только небольшим слоем (не более 50 мм), так как в противном случае существует большая вероятность его отслоения. Применять такую штукатурку рекомендуется одновременно с наружным утеплением, потому что самостоятельно она не позволяет добиться требуемого уровня комфорта и уюта в доме.

Наружное утепление стен кирпичного дома

Для конструирования внешней теплоизоляции может быть использован один из следующих методов:

1. Мокрый фасад. Предполагает утепление стен пенополистиролом, пенопластом или минеральной ватой с дальнейшей отделкой штукатурной смесью. Для увеличения прочности и долговечности финишной отделки штукатурку следует наносить на уложенную армирующую сетку.
2. Вентилируемый фасад. Заключается в укладке утеплителя между элементами деревянной или металлической обрешетки. В этом случае в качестве финишной отделки можно применять сайдинг, вагонку или другой похожий материал.
3. Термопанели. Позволяют не только создать надежную теплоизоляцию, но и защитить кирпичные стены от негативного воздействия внешней среды. Термопанели производятся с финишной отделкой под натуральный камень, керамогранит или клинкерную плитку.

Заключительная часть

Для конструирования как внешнего, так и внутреннего утепления могут быть использованы различные материалы. При этом оптимальным по цене и качеству является пенополистирол, так как он обладает всеми необходимыми характеристиками и долгим сроком службы.

Как выполнить внутреннее утепление кирпичных стен

• Пенополиуретан для теплоизоляции
• Обустройство двойной стены
• Применение ППС и ЭППС
• Особенности проведения утепления стен

Кирпич обладает высокой теплопроводностью, именно поэтому дома из данного материала требуют дополнительного утепления после завершения застройки. Можно произвести утепление кирпичных стен снаружи или изнутри, допустимо использовать и оба варианта теплоизоляции. Это позволит исключить сырость и холод в доме, а также поможет сократить расходы на оплату отопительных ресурсов.

Технология утепления стен изнутри помещения предполагает необходимость выбора такого материала для проведения работ, который обладает минимальными показателями паропроницаемости и влагопоглощения. Обустраивая теплоизоляционную защиту, нужно обеспечить отсутствие стыков, так как через них конденсат будет поступать в помещение. Таким характеристикам не соответствует пробковое покрытие, ГКЛ и т.п.

При утеплении стен необходимо обязательно использовать материал для пароизоляции.

Особенность технологии утепления стен изнутри постройки состоит в том, что добиться эффективности теплоизолятора можно при сухой стене. Утеплитель должен быть использован вместе с гидро- и пароизоляцией, слои которых будут отделять стену от внутреннего пространства комнаты. Изолятор нужно выбирать из того расчета, что он должен иметь особенности высокой степени влагостойкости и минимальной паропроницаемости. В качестве одного из универсальных средств, которое способно соответствовать всем вышеописанным особенностям, может выступить обустройство второй стены, которая станет располагаться внутри помещения. При этом внутреннюю стену предстоит плотно стыковать с внешней или располагать ее на некотором удалении, обеспечивая наличие воздушного зазора и слоя теплоизолятора в роли буфера. Если решили взять за основу такую технологию, то стоит знать, что возведение стены приведет к значительному уменьшению полезной площади комнаты вплоть до 3-7 м3.

Пенополиуретан для теплоизоляции

Пенополиуретан обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками и позволяет создать влагостойкий барьер.

Утепления кирпичных стен можно провести пенополиуретаном, этот материал позволит создать влагостойкий барьер с превосходными характеристиками теплоизоляции. Минус его применения выражен в методе нанесения. Материал представлен вспененной жидкостью, которая в довольно короткие сроки обретает прочность. Для формирования ровного основания и обеспечения требуемой толщины предстоит применять опалубку и частями нагнетать пену в необходимое пространство. Применение каркасов, которые используются в процессе внешнего утепления или теплоизоляции потолочных перекрытий, не представится возможным.

После обустройства всей поверхности изоляционного слоя нужно монтировать гидро- и парозащиту. Для этого необходимо запастись полиэтиленовой пленкой, которая фиксируется к соседним стенам, потолку и полу посредством реек, дополнительное крепление следует осуществить методом использования герметика, заменить который можно мастикой.

По той причине, что пенополиуретан характеризуется незначительной плотностью и прочностью, последующее проведение отделки с использованием наложения штукатурки и крепления финишной облицовки будет невозможным.

Схема утепления стен изнутри пенополиуретаном.

Для осуществления перечисленных работ предстоит обустроить дополнительную стену из гипсокартона. ГКЛ нужно будет устанавливать на каркасе, элементы которого должны быть укреплены только на соседние стены, пол и потолок. В этом случае точка росы окажется на стыке стены и утеплителя или в толще теплоизолятора. По той причине, что воздух не будет иметь доступа, а материал характеризуется паронепроницаемостью, конденсат там образовываться не будет.

Для воплощения вышеописанной технологии утепления стен будет необходимо подготовить следующие материалы и инструменты:

• рейки,
• герметик,
• гипсокартон,
• пенополиуретан,
• гидроизоляция,
• пароизоляция,
• теплоизолятор.

Обустройство двойной стены

Монтаж второй стены может позволить провести после осуществления утепления нормальную отделку. Для сооружения такой системы можно применить гипсокартон. В качестве альтернативного решения можно соорудить стену в полкирпича. Теплоизолятор при этом нужно крепить на поверхность фальшстены. Подобный вариант будет обеспечивать помещение теплом в сильные морозы, предотвращая разрушение и образование влаги в стене. Однако стена это и огромные денежные затраты на электричество. Это объясняется тем, что обогреваться будет не объем воздуха в помещении, а улица.

Применение ППС и ЭППС

Схема утепления стены пенополистиролом.

Стены можно утеплить и пенополистиролом, несмотря на то что он не слишком подходит для проведения внутренней теплоизоляции построек. По этой причине нужно уделить особенное внимание его установке. Этот утеплитель представляет ровные полотна, выполненные из плотного материала. Как правило, листы имеют вид квадрата или прямоугольника, стандартный размер стороны первого из которых может быть равен 100 мм, тогда как габариты прямоугольника ограничены 100х50 мм. Это указывает на то, что монтаж непременно повлечет образование стыков между полотнами. Исключить эту проблему полностью не получится, поэтому при установке материала нужно следовать задаче наиболее плотного подгона листов. Торцы по соседству расположенных полотен нужно тщательно обрабатывать герметиком.

При утеплении стен пенопластом смесь для крепления материала следует наносить отдельными участками. Данный вариант крепления материала на поверхность кирпичных стен не является подходящим, так как это станет причиной образования воздушных камер, в которых будет скапливаться влага. В итоге вода выйдет через щели, окажется во внутреннем пространстве комнаты, это повлечет порчу внешнего вида финишной отделки и образование и дальнейшее развитие грибка.

Схема утепления стен пенопластом.

Технология утепления в этом случае предполагает нанесение состава одним слоем на лист, что позволит получить плотное сцепление с поверхностью по площади полотна. Внутреннее утепление при этом должно сопровождаться подготовкой материала, его нужно обработать игольчатым валиком. В особенности такое воздействие на материал касается случая с пеноплексом. Утепление кирпичных стен в данном случае должно производиться после выравнивания стен. При этом не стоит использовать цементно-песчаный раствор. Отлично подойдут смеси, образующие влагозащищенный слой.

Не рекомендуется использовать анкерные крепления, которыми фиксируется пенопласт, так как точки установки крепежей станут местом образования негерметичных переходов на всем слое теплоизолятора. Если в последующем пенопласт планируется укрывать армирующей сеткой и штукатурить, то предпочтительнее усилить конструкцию при помощи Т-образных профилей. Их необходимо завести между пенопластом и укрепить сверху и снизу к потолку и полу.

Особенности проведения утепления стен

Для того, чтобы просушить стены, необходимо использовать тепловую пушку.

Технология утепления предполагает проведение работ исключительно в теплую пору. Более того, необходимо выбрать период, лишенный осадков и повышенной влажности. Стены перед началом работ должны быть тщательно просушены. Для того чтобы как можно скорее начать внутреннее утепление, сушить стены можно с помощью тепловой пушки, подойдут для этого и обогреватели. Эти приборы снизят влажность до минимума. Важно еще и привести стену в нормальное состояние. Утепление может быть начато после устранения всех старых покрытий. От штукатурного слоя предпочтительнее избавиться вплоть до самого основания, чтобы оказалась видна кирпичная кладка или бетонная плита. Внутреннее утепление нельзя начинать, если стены имеют на поверхности грязь. Для ее устранения можно использовать пылесос или обычный веник. Особенное внимание нужно уделить тем местам стен, где на протяжении длительного периода сохранялась сырость, которая повлекла образования грибка. Ни одна стена перед началом утепления не должна оставаться не покрытой антисептиками, затем основание можно прогрунтовать. После завершения каждого этапа нужно оставлять поверхности для полного просыхания.

Утепление должно проводиться после грунтования посредством состава, который способен проникать вглубь стены. Если в роли основного материала для утепления предполагается использовать пенопласт, стена должна быть покрыта штукатуркой и выровнена растворами, в составе которых есть гидрофобизатор или готовые смеси для работы в пространстве ванных комнат. Утепление пенопластом должно быть осуществлено по поверхности с минимальными перепадами, величина которых не превышает 10 мм. Утепление не следует начинать, пока штукатурка не высохнет, на что уйдет несколько дней. Если даже утепление нужно завершить как можно скорее, воздействовать на сырую штукатурку горячим воздухом не стоит. После она должна быть прогрунтована. Этот этап не требуется проводить, когда процесс утепления будет осуществляться на бетонных поверхностях, которые и без того характеризуются ровностью. Все, что необходимо сделать, дополнительно обработать стыки влагоустойчивым составом, мастикой или герметиком. После этого допустимо приступать к процессу утепления.

Если утеплять стены изнутри решено посредством возведения второй внутренней стены, между стеной и теплоизолятором нужно оставить зазор, ширина которого должна быть равна пределу в 2-5 см. При применении пенополистирола, который отличается высокой степенью плотности, допустимо провести только его армирование, в процессе чего предстоит использовать сетку и штукатурку. Но качество и долговечность будут зависеть от соблюдения технологии установки материала.

Утепление стен снаружи во всех случаях предпочтительнее теплоизоляции стен с внутренней стороны постройки. Обусловлено это некоторыми причинами, первая из которых выражается тем, что внешнее утепление не сокращает полезной площади комнат. Кроме того, внешнее утепление выносит точку росы за пределы здания, чего нельзя сказать об альтернативном внутреннем утеплении. Однако есть случаи, когда внешнее утепление невозможно.

BA-1105: Внутренняя изоляция каменных стен: Руководство по окончательным мерам

Несущие каменные здания составляют значительную часть существующего строительного фонда. Учитывая цели Building America по сокращению использования энергии в доме на 30% -50% (по сравнению с энергетическими нормами 2009 года для новых домов и использованием энергии до модернизации существующих домов), изоляция и воздушная герметизация каменных стен должны быть составной частью. данной работы, если речь идет о жилых домах с массовой кладкой.

Наружная изоляция обеспечивает идеальные условия для прочности здания; тем не менее, многие здания не могут быть модернизированы с внешней изоляцией по таким причинам, как сохранение исторического наследия, стоимость, зонирование или ограничения пространства или эстетические соображения. Добавление изоляции к внутренней стороне стен таких каменных зданий в холодном, особенно холодном и влажном климате может вызвать проблемы с эксплуатационными характеристиками и долговечностью. Существуют определенные принципы контроля влажности, которые необходимо соблюдать для успешного утепления монолитной несущей кирпичной стены.

С точки зрения рентабельности неизолированная кладка (даже «толстая» многослойная конструкция) будет иметь среднее значение R примерно R-5, что намного ниже текущих требований энергетического кодекса; применение утеплителя дает существенные преимущества. Преимущества сохранения тепловой массы в зимний период, когда кладка остается неизолированной, незначительны в климате с преобладанием тепла по сравнению с местами с высокими суточными колебаниями внутренней уставки (как в более мягком климате).

Повышение герметичности здания (которое может возникнуть в результате этой внутренней модернизации) может вызвать проблемы с качеством воздуха в помещении: для управления этим риском необходимо применять механическую вентиляцию, контроль источников загрязнения и меры безопасности при возгорании.

При исследовании проблемы влажности основная предпосылка заключается в том, что стены из каменной кладки справляются с влагой иначе, чем современные дренированные конструкции. Таким образом, внутренняя изоляция сильно влияет на баланс влаги (внутрь и наружу). Во-первых, каменная стена становится холоднее: внутренняя поверхность каменной стены изменяется с умеренных температур на регулярные отрицательные температуры. Кроме того, стена уменьшила сушку во внутренней части (за счет охлаждения кирпичной кладки и добавления паронепроницаемых слоев внутри), а количество потока энергии через стену (и, следовательно, потенциал сушки) было сведено к минимуму.Кроме того, поток влаги из-за утечки воздуха в границу раздела между кладкой и изоляцией может вызвать проблемы с конденсацией; Для предотвращения этого желательна отличная герметичность. Другой проблемой является гниение / коррозия закладных элементов: закладные деревянные брусья являются обычным закладным элементом, имеющим проблемы с долговечностью.

С точки зрения вариантов сборки внутренней изоляции не рекомендуется использовать гипсокартон на стене из стальных каркасов, заполненной изоляционным войлоком. Он имеет высокую вероятность образования конденсата в зимнее время и роста плесени в стене из-за утечки внутреннего воздуха в холодную границу раздела между изоляцией и кладкой.Это усугубится в герметичном здании.

Более успешный подход включает распыление воздухонепроницаемой изоляционной пены непосредственно на внутреннюю сторону существующей кладки: вся конденсация утечки воздуха строго контролируется, и это наиболее практичный подход к достижению высокого уровня воздухонепроницаемости в существующих зданиях. Пена для распыления также действует как барьер для влаги, и любое небольшое случайное проникновение дождя будет локализовано и контролироваться. Пенополиуретан высокой плотности с закрытыми порами обычно является хорошим решением для более тонких областей применения (например,g., 2 дюйма ccPCF), а полупроницаемые пенопласты с открытыми порами (например, 5 дюймов ocSPF) могут быть хорошим выбором для большей толщины, если в помещении зимой поддерживается низкая влажность, а температура наружного воздуха не слишком высокая. холодный.

Жесткая изоляция из пенопласта различных типов использовалась в качестве внутренней модернизации, но ее гораздо труднее построить, поскольку она требует большой осторожности в обеспечении плотного контакта плиты с кладкой (без зазоров) и образуется воздушный барьер. Обратите внимание, что оголенная кладка была определена как заметный источник утечки воздуха, что указывает на необходимость создания воздухонепроницаемого слоя, обычно наносимого на внутреннюю поверхность кладки.

Другой вариант сборки — объединение аэрозольной или жесткой вспененной плиты с волокнистой воздухопроницаемой изоляцией (стекловолокно или целлюлоза) для создания более дешевой сборки стены с высоким сопротивлением. Относительная толщина слоя пены является функцией контроля конденсации и, следовательно, климатических условий.

Тепловые мосты через деревянный каркас будут иметь минимальное влияние на тепловые характеристики, если каркас с деревянными стойками допускает изоляцию не менее 1 дюйма (предпочтительно 2 дюйма). Однако тепловые мосты через легкий стальной каркас имеет большое значение: зазор для изоляции между каркасом и кладкой должен быть максимальным; предпочтительно, чтобы в отсеке для стальных стоек была минимальная изоляция или вообще ее не было.Стальные заклепки, прикрепляемые к кирпичной кладке, также обладают значительным эффектом теплового моста; их следует заменить нетеплопроводным материалом.

Контроль проникновения воды в стены при модернизации внутренней кладки имеет жизненно важное значение, особенно потому, что утечка воды больше не будет видна изнутри, пока не произойдет повреждение внутренней отделки. Если невозможно решить проблему защиты от дождя и улучшить ее, не следует применять внутреннюю изоляцию. Были изучены различные критические детали, показаны проблемы и решения.

Окна и двери не впитывают влагу и, следовательно, сбрасывают дождевую воду, которая на них попадает. Чтобы предотвратить проблемы с долговечностью кладки, поверхностный дренаж дождевой воды не должен концентрироваться на стене ниже, и эта вода должна отводиться с фасада здания. Этот дренаж и отвод достигается за счет наклонной детали подоконника с концевыми перемычками и достаточного оттока края за стеной внизу. Особенно уязвимы подоконники Rowlock, так как они состоят из отдельных кирпичей с растворными швами, которые будут источником протечек воды.Одним из возможных решений для снижения нагрузки на нижнюю стену является облицовка ряда уключин металлическим окладом.

Утечка через стык стены и окна или сам оконный блок может способствовать увеличению влажности кирпичной кладки. Чтобы предотвратить эти проблемы, следует установить подоконник, который направляет всю эту воду на подоконник наружу.

Колпачки и заглушки парапетов могут страдать от таких проблем, как несоответствующий уклон, неправильный уклон, несоответствующие выступы или несоответствующие кромки капель: все они могут вызвать скопление большого количества воды на кладке внизу.Выступающие кромки капель и гидроизоляция под крышкой — важные детали, которые необходимо реализовать на этих сборках.

Детали, такие как каменная кладка и полосы, могут привести к концентрации воды и отложению на фасаде здания. Решения включают в себя защитные колпачки и кромки капель под этими элементами.

Интерфейсы крыши и стены могут быть еще одним источником концентрации воды; такие детали, как выскальзывание, имеют решающее значение для предотвращения этих проблем.

Водосточные трубы, водостоки и водостоки, если они неправильно спроектированы или не работают, могут концентрировать огромное количество воды, что делает очень вероятным повреждение от замерзания-оттаивания.

Когда кирпич засыпан грунтом ниже уровня земли, это может привести к сильной субфлуоресценции и растрескиванию из-за поглощения капиллярной воды (т. Е. «Впитывания» влаги) через кирпич. Рекомендуемое решение этих проблем с заглубленным кирпичом — исключить капиллярный контакт между почвой и кирпичом. Другой риск, близкий к классу, — это обратный выброс воды; эти проблемы уменьшаются за счет «более мягкого» озеленения (т. е. без тротуара) или за счет удаления сточных вод с крыши и стен от прилегающей земли.

Другой риск для долговечности — это гигротермическое поведение чувствительных к влаге деревянных балок, встроенных в несущую кладку.Было проведено моделирование для изучения термического и влажностного поведения закладных балок до и после изоляции. В целом, это моделирование показывает, что существует значительная неопределенность в отношении того, как деревянные элементы, встроенные в кирпичную кладку, на самом деле ведут себя при эксплуатации после модернизации изоляции. Необходимы дальнейшие исследования, включая использование двумерного гидротермического моделирования и измерений на месте как в изолированной, так и в неизолированной конфигурациях.

При рассмотрении внутренней изоляции каменного здания рекомендуется выполнить ряд шагов для оценки рисков, связанных с этой модернизацией, с большей уверенностью с дополнительными шагами, а именно:

1. Оценка посещения объекта (оценка утечки дождя, неудовлетворительная детализации, существующих повреждений от замораживания-оттаивания)
2. Простые тесты и моделирование (плотность в сухом состоянии, поглощение жидкой воды, содержание влаги при насыщении и базовое гидротермическое / WUFI-моделирование) )
3. Оценка нагрузки на площадку (оценка нагрузки от проливного дождя, схемы выбега; мониторинг выпадения дождя с помощью датчиков дождя)
4. Мониторинг прототипа (модернизация небольшой площади здания и мониторинг температуры и влажности, включая сравнения к моделям)
5. Техническое обслуживание и ремонт (создание рекомендованной программы техосмотра / ремонта, возможно в виде o руководство по эксплуатации здания fa)

Хотя многие из этих модификаций реализуются по всей Северной Америке, по-прежнему существует большая потребность в продолжении работы и исследований по этой теме, включая сравнение моделей и поведение в процессе эксплуатации, увеличение базы данных внутренние изолированные здания из кирпичной кладки, лучшее понимание дождевых нагрузок на стены и исследования прозрачных герметиков, таких как силаны и силоксаны.

Несущие кирпичные каменные здания составляют значительную часть существующего фонда зданий в регионах Восточного побережья и Среднего Запада США. Однако добавление изоляции к внутренней стороне стен таких каменных зданий в холодном, особенно холодном и влажном климате может в некоторых случаях вызвать проблемы с эксплуатационными характеристиками и долговечностью. Наружная изоляция обеспечивает идеальные условия для долговечности здания; тем не менее, многие здания не могут быть модернизированы с внешней изоляцией по таким причинам, как сохранение исторического наследия, стоимость, зонирование или ограничения пространства или эстетические соображения.

Рисунок 1: Исторические здания с массовой каменной кладкой

Внутренняя изоляция существующих массивных каменных конструкций является мерой, которая реализуется в текущих проектах Building America, включая проект Habitat for Humanity of Merrimack Valley в Лоуренсе, Массачусетс (Рисунок 2), а также реконструкция рядного кирпичного дома Byggmeister в Роксбери, Массачусетс (Рисунок 3).

Рисунок 2: Оценка здания и участка Habitat Merrimack Valley (текущий проект Building America)

Рисунок 3: Оценка строительства и участка проекта Byggmeister (текущий проект Building America)

Есть специальный контроль влажности принципы, которым необходимо следовать для успешного восстановления теплоизоляции сплошной несущей кирпичной стены.Это руководство по мерам представляет собой текущее состояние руководства с точки зрения влагоустойчивой модернизации каменных стен. Этот документ разделен на следующие разделы:

• Предпосылки рассматривает проблему изоляции кладки в контексте, включая преимущества внешней изоляции, относительные риски внутренней изоляции и цитаты из предыдущих исследований.
• Принятие решений и компромиссы охватывает дополнительный материал, который включает рентабельность, компромиссы производительности (включая количественную оценку энергетических преимуществ массы по сравнению сизоляция) и взаимодействия системы.
• Модернизация для повышения прочности описывает баланс увлажнения и высыхания, который происходит в элементах ограждающих конструкций здания, и то, как этот баланс изменяется, когда каменные стены модернизируются с внутренней изоляцией. Он указывает на конкретные проблемы с долговечностью, такие как повреждение при замораживании-оттаивании, образование межклеточного конденсата и повреждение встроенной древесины.
• Узлы и решения для модернизации интерьера затем охватывает различные детали внутренней изоляции, которые показали хорошие эксплуатационные характеристики, а также описывает проблемные узлы и причины их склонности к выходу из строя.Дальнейшее обсуждение тепловых характеристик (общего значения изоляции) включено в этот раздел.
• Проблемные детали и решения по модернизации интерьера исследует детализацию внешнего контроля воды в каменных конструкциях, которая является ключом к успешной модернизации внутренней изоляции; это можно рассматривать как руководство по проведению полевых проверок этих зданий. Некоторые ключевые детали включают окна, полосы движения, переходы между стенами крыши, парапеты, водосточные трубы и участки на уровне или близком к отметке.Также прилагается тематическое исследование здания, которое показало проблемы после модернизации, чтобы показать, что может пойти не так, если не будут рассмотрены детали контроля воды.
• Embedded Wood Member Research — это краткое изложение доклада на конференции, в котором подробно изучалось влияние изоляции на деревянные конструктивные элементы, заложенные в кладку, с использованием трехмерного теплового моделирования и одномерного гидротермического моделирования. В целом, это моделирование показывает, что существует значительная неопределенность в отношении того, как деревянные элементы, встроенные в кирпичную кладку, на самом деле ведут себя при эксплуатации после модернизации изоляции.Рекомендуются дальнейшие исследования, включая более продвинутое гидротермальное моделирование и полевой мониторинг.
• Последний раздел, Assessment, Analysis and Risk Management , представляет серию из шести рекомендуемых шагов для оценки рисков, связанных с этой модернизацией, и определения того, что можно сделать для снижения этого риска. Каждый дополнительный шаг снижает неопределенность в оценке (и, таким образом, снижает риск). Эти шаги включали диагностические тесты и методы для управления риском повреждения кладки при замораживании и оттаивании.

2.1 Контекст

Снижение энергопотребления в зданиях становится все более настоятельной необходимостью из-за совокупных требований энергетической безопасности, роста затрат на энергию и необходимости снижения ущерба окружающей среде от потребления энергии. В дополнение к новым зданиям существует огромное количество существующих зданий, большинство из которых имеют плохо изолированные ограждения.

Модернизация, реконструкция и переоборудование зданий для использования в новых целях и с более высокой производительностью сопряжены с многочисленными проблемами.Социально, культурно и экономически важный класс зданий — это массивные, обычно несущие здания из каменной кладки, построенные, как правило, до Второй мировой войны. Эти здания имеют ценность, потому что они часто имеют хорошие резервы структурной способности, расположены недалеко от городских центров, красивы или исторически значимы и часто предлагают гибкое и дешевое пространство, которое можно легко преобразовать в жилье.

2.2 Наружная изоляция массивных каменных конструкций

Модернизация существующих зданий снаружи (рис. 4 — рис. 7) является наилучшим техническим решением: внешняя изоляция обеспечивает высочайший уровень долговечности, энергоэффективности и комфорта при минимальных технических затратах. риск.В частности, наружные изоляционные слои и слои контроля воздуха / воды имеют следующие преимущества:

• Изоляционные слои и слои контроля воздуха / воды можно легко сделать непрерывными и, таким образом, защитить существующую конструкцию (кладку) от дождя, конденсации и перепадов температуры.
• Устранены тепловые мосты на перекрытиях и перегородках
• Увеличиваются преимущества тепловой массы
• Доступ для проведения работ часто упрощается

Рисунок 4: Модернизация внешней изоляции поверх облицовки

Рисунок 5: Подходы к модернизации внешней изоляции (EIFS слева; изоляция металлическими панелями справа)

Рисунок 6: Модернизация внешней изоляции (и воздухонепроницаемости) сплошной кирпичной стены с дренажной панелью с напылением пеной;
окно детали

Скачать полный отчет здесь.

Нет изоляции в кирпичных стенах? Решение — InSoFast!

Ваш старинный кирпичный дом не имеет надлежащей теплоизоляции? Самое простое и экономичное решение — утеплить внутренние каменные стены пенополистирольными панелями InSoFast UX 2.0.

Прелесть InSoFast в том, что панели можно приклеивать непосредственно к бетонным блокам или кирпичным стенам. Компактная конструкция не требует даже снятия старой обрешетки и штукатурки!

Отсутствие теплоизоляции в каменных домах особенно проблематично, учитывая наличие лучистого тепла.Кирпич и бетон удерживают эту температуру окружающей среды, и, независимо от того, насколько сильно вы увеличиваете тепло, в доме всегда холодно и сквозняк.

InSoFast решает эту проблему, создавая сплошной буфер, который снижает лучистое холодное просачивание из кирпичных стен. Края шпунта и паза на изоляционных панелях образуют блокировку, предотвращающую тепловые мостики.

Не тратьте деньги на нагрев толстых каменных стен. Вместо этого нагрейте фактический воздух в комнате, сократите затраты на электроэнергию и повысьте комфорт.

Варианты изоляции InSoFast

Панель UX 2.0 имеет толщину 2 дюйма с плоской поверхностью, открывающей лицевую сторону встроенных шпилек. Предлагая сплошную изоляцию R-8.5, устойчивый к гниению каркас, дренажные каналы, электрические кабельные каналы и простую, штабелируемую конструкцию блокировки, панель является очень экономичным решением для изоляции внутренних стен, полов и потолков.

Панель EX 2.5 толщиной 2 ½ дюйма — отличный выбор, когда вам нужна более толстая панель с более высоким значением R.Более плотные замки и утопленные стойки делают барьер EX более прямым и прямолинейным, позволяя перекрывать неровности каменных стен. Непрерывный R-показатель этой панели, равный 10, превосходит по характеристикам стены с традиционным каркасом из войлока R-15 и обеспечивает на 20% больше изоляции, чем панели UX.

Если вы любите хороший самодельный проект, позволяющий сэкономить деньги, большинство установок InSoFast можно дополнить минимальным набором инструментов и принадлежностей, включая универсальный нож, пилу (ручную, приспособление, мастерскую или стол), пистолет для герметика и строительный клей.

Где их искать

InSoFast производятся в Айдахо, Массачусетсе и Миннесоте и могут быть бесплатно доставлены прямо на ваш объект в любую точку США. Панель UX 2.0 также можно заказать по специальному заказу во многих магазинах товаров для дома Menards на Среднем Западе.

Узнайте больше об изоляционном решении InSoFast для внутренних каменных стен. Посетите наш веб-сайт для получения информации о заказе образцов.

Безопасная изоляция исторических каменных зданий: чем может помочь WUFI

С ростом популярности пассивного дома и ремонта EnerPHit при ремонте кирпичной и кирпичной кладки в США и Канаде снова и снова возникает вопрос: какие уровни изоляции необходимы для создания эффективной конструкции, и насколько далеко мы должны и можем ли мы продвинуться. Уровни внутренней изоляции без проблем? Один из инструментов, который мы можем использовать, — это программа для гидротермического моделирования WUFI.475 может предоставить WUFI-анализ для ваших проектов с использованием полной системы герметичности Pro Clima.

Первоначальная герметичность *

Но перед WUFI первым элементом, который необходимо понять, является то, что правильная и надежная герметизация оболочки здания делает это здание намного более энергоэффективным (скорректируйте результаты теста воздуходувки в PHPP, чтобы увидеть, какой эффект это имеет …). Что еще более важно, внутренняя воздухонепроницаемость предотвращает попадание влажного воздуха в изоляцию и создание проблем при попадании на холодные поверхности (например, кирпичную стену).Это причина того, что разработанные и опубликованные 475 детали для внутренней изоляции исторической каменной кладки основаны на внутреннем воздушном барьере, изготовленном из интеллектуального пароизолятора INTELLO компании ProClima вместе с лентой TESCON VANA, чтобы поддерживать кондиционированный воздух там, где он должен быть — на внутри, сохраняя изоляцию сухой и комфортной внутри. И использование служебной полости, чтобы гарантировать практическое достижение герметичных результатов.

* Конечно, проливаем воду за счет восстановления карнизов, водостоков, поводков и т. Д… не допустить насыщения кирпича — главный приоритет, но воздухонепроницаемость важнее изоляции.

Переменные: климат, кирпич, изоляция

В WUFI существует множество переменных (что делает чрезвычайно важным надлежащее обучение пользователей WUFI). Но вот некоторые из основных переменных для следующих примеров. Местоположение — Олбани, штат Нью-Йорк, выбрано, потому что он находится в пятой климатической зоне. Мы используем стену наихудшего случая (выходящая на север, поэтому прямая солнечная радиация не доступна для сухой стены внутрь и больше всего подвержена атмосферным осадкам), умеренная влажность в помещении. зимой (30-40% по EN 15026) и небольшая утечка воздуха в салоне в каждой сборке.

Стена трехслойная кирпичная. Лицевой кирпич в большинстве случаев относительно неабсорбирующий и прочный, и был помещен туда добросовестными архитекторами / строителями, которые хотели, чтобы их постройки оставались долговечными. Это можно наблюдать в полевых условиях — неотапливаемые постройки без повреждений — хороший тому пример. Это также подтверждается публикациями, которые определили то же самое (Badami, 2011, Ananian, 2014). Это не означает, что нагрузка на стены внешней и / или внутренней влажностью не приведет к проблемам.Хороший дренаж, свесы, карнизы и т. Д. Обычно заботятся о внешних элементах исторических зданий, если они содержатся в хорошем рабочем состоянии. Внешняя поверхность кирпича, вероятно, замерзает несколько раз в год, но, поскольку облицовочный кирпич обычно бывает хорошего качества, более частое охлаждение, скорее всего, не приведет к большему повреждению от замерзания-оттаивания. Большую озабоченность вызывает кирпич для внутреннего наполнения — этот кирпич обычно не такого высокого качества, он станет холоднее из-за внутренней изоляции и, если внутренняя влажность не контролируется, и может быть склонен к конденсации.Следовательно, любая дополнительная влажность может увеличить как вероятность роста плесени, так и замораживания-оттаивания.

Глубина и тип изоляции также могут играть важную роль, как мы рассмотрим ниже. Мы рекомендуем вам не использовать пену, потому что пена не работает, однако стекловолокно, минеральная вата и целлюлоза — все это приемлемые варианты.

WUFI и пороги безопасности

Существуют пороговые значения безопасности, по которым существует общее мнение — и эти пороги не следует пересекать, чтобы быть уверенным, что сборка сохранит запасы сушки и большую упругость в случае дальнейшего непредвиденного смачивания.

Для предотвращения проблем с плесенью мы используем следующие пороговые значения:

1. ProClima рекомендует постоянно поддерживать относительную влажность на поверхности конденсации ниже 92%.
2. ASHRAE 160P устанавливает критерий, согласно которому для заданных 30-дневных средних значений относительная влажность не может быть выше 80%, а температура — выше 41 градуса по Фаренгейту.

WUFI позволяет нам сравнительно понять, представляет ли какая-либо сборка больший или меньший риск в отношении этих пороговых значений и устойчивости корпуса.Корреляция между каждым порогом безопасности показывает, что использование любого из них приводит к схожим выводам, и, придерживаясь обоих, нужно иметь уверенность в том, что сборка работает (при условии, что используются правильные материалы, климат и ориентация).

Стекловолокно с «герметичным гипсокартоном»

Большое количество зданий по кодовым причинам имеет внутреннюю изоляцию, часто с использованием стекловолокна, и большинство из них не имеет проблем. Это неудивительно, поскольку в ограждении обычно пропускается столько воздуха, что утечки снижают ценность изоляции, и кирпич остается более теплым.Однако, если кто-то попытается использовать подход ADA / воздухонепроницаемого гипсокартона для герметизации изоляции (см. Этот пост в блоге, чтобы узнать, почему ADA неэффективен), мы увидим следующее моделирование WUFI:

На этом графике видно, что в первые холодные осенние дни влага начинает нагружать кирпич. Эта влажность достигает максимума, когда достигается точка насыщения кирпича свободной водой или примерно 95% относительной влажности, в отличие от более высокого уровня насыщения, достижимого в вакууме. Это означает, что возможна значительная влажность изнутри.(** См. Примечание к Scrit внизу сообщения.)

(Примечание: как эта стена, так и стена ниже не соответствуют нормам / закону в климатической зоне 5, поскольку для замедлителей парообразования требуется внутренний замедлитель парообразования (класс I или II) согласно IRC R702.7).

Целлюлоза

Целлюлоза гигроскопична. Он может удерживать определенное количество влаги, которая в противном случае могла бы конденсироваться и накапливаться на первой холодной конденсирующейся поверхности. Тем не менее, это не панацея для ограждений. При использовании необходимо учитывать, что целлюлоза открыта для пара, и, хотя она может перераспределять нагрузку влаги намного лучше, чем другие волокнистые изоляционные материалы, остаются вопросы о том, насколько лучше и чего достаточно для климата с преобладанием нагрева при различных уровнях изоляции.WUFI показывает, что с 4-дюймовым слоем целлюлозы внутри («воздухонепроницаемого») гипсокартона уровни влажности превышают как 92% пороговое значение ProClima, так и 30-дневное текущее среднее максимальное значение ASHRAE, равное 80% относительной влажности и 41 ° F.

Этот график показывает, что стена получит дополнительную влажность (92% плюс шипы) изнутри, потому что в ней отсутствует требуемый кодом замедлитель парообразования, а также она подвержена воздействию таких уровней влажности, которые могут привести к появлению встроенных деревянных элементов, таких как гвозди, блокировка и т. Д. балка ухудшается (относительная влажность более 80%, когда 30-дневная температура превышает 41 ° F).

Целлюлоза с интеллектуальной воздухонепроницаемой системой INTELLO Plus — Pro Clima

Когда мы вводим интеллектуальный замедлитель парообразования INTELLO компании ProClima на внутреннюю часть изоляции, эти проблемы исчезают, потому что влажность, производимая в помещении зимой (при дыхании, приготовлении пищи, принятии душа и т. Д.), Сохраняется внутри. Это обеспечивает комфортную относительную влажность в помещении на уровне 35% + даже при работающем вентиляторе с рекуперацией тепла (HRV). Не менее важно, чтобы влажный воздух не попадал на холодные конденсирующие поверхности с другой стороны изоляции, так как INTELLO образует прочный воздушный барьер и пароизоляционный слой.

Насколько высоко мы можем безопасно подняться с INTELLO и целлюлозой?

Мы часто слышим вопрос: мы используем окна с коэффициентом теплопередачи 0,15 или выше (> R-7), поэтому не будет ли выгодно расположить стойки подальше от кирпича и повысить уровень изоляции? Итак, давайте посмотрим, что произойдет, если мы увеличим изоляцию до 6 дюймов из целлюлозы:

Это все еще можно считать нормальным — нет скачков выше 92% или длительных периодов более 80% относительной влажности, когда температура стены также не ниже 32F.Учтите, что это происходит только после того, как первоначальная влага в конструкции высохнет внутрь первой весной. Это сделано для того, чтобы показать наихудший сценарий, при котором мы начинаем расчеты WUFI в октябре со всеми материалами с относительной влажностью 80% — как раз тогда, когда начинается холодная погода.

Переход на целлюлозу 8 дюймов (R-30) приводит к следующему графику:

Сейчас мы действительно превышаем 80% в течение более длительных периодов времени, но только тогда, когда внутренняя поверхность кирпича ниже точки замерзания. Это не сразу тревожный сигнал, но мы начинаем исчерпывать резервы стен, и требуется тщательное рассмотрение и исследование, чтобы убедиться, что этот подход действительно безопасен и надежен.Сборка также очень кратковременно достигает пика выше 92%, хотя с годами этот пик заканчивается. Чтобы определить, можно ли рекомендовать такое количество изоляции, следует предпринять следующее: лабораторные испытания кирпича, дополнительное моделирование гигротермического поведения стены для каждой ориентации и дополнительные меры по сохранению стены сухой (например, повышенная герметичность, свесы, обработка кирпича).

Обратите внимание, что в рядных домах или компактных / прямоугольных отдельно стоящих зданиях для получения сертификата EnerPHit может быть достаточно гораздо меньше, чем R-30, при наличии хороших окон, надлежащих деталей установки, высокой эффективности HRV и отсутствия больших тепловых мостов.Не стоит рисковать прочностью сборки / конструкции / здоровья людей, просто чтобы увеличить экономию энергии сверх безопасных уровней изоляции.

Несмотря на это, некоторые владельцы / архитекторы продолжают стремиться к лучшим значениям теплоизоляции. Мы сделали 12-дюймовую модель из целлюлозы, которая дает вам новую конструкцию, подходящую для пассивного дома с уровнем R-45. Однако, как показано на окончательном графике ниже, всплески влажности теперь достигают 92%. Кроме того, относительная влажность весной остается выше 80 %, в то время как стена в конце весны превышает 41F в течение нескольких недель, даже на пятый год.Запасы этой стены теперь явно исчерпаны, и любая дополнительная (непредвиденная) влажность или проникновение влаги изнутри или снаружи приведет к ситуациям, которые больше не могут быть смягчены ни буферизацией целлюлозы, ни внутренней или наружной сушкой. На наш взгляд, это слишком рискованно.

Заключение

Исторические здания не могут игнорировать меры по смягчению последствий изменения климата. Мы можем и должны безопасно сделать наши исторические каменные стены более энергоэффективными.WUFI — отличный инструмент для изоляции с приемлемым уровнем риска в сочетании с комплексным подходом к модернизации корпуса. Наша бесплатно загружаемая электронная книга Smart Enclosure, Historic Masonry Retrofits, — еще один полезный инструмент. Но всегда действуйте осторожно.

** Примечание к скриту

Сохранение низкого уровня влажности изнутри также предотвратит достижение кирпичной кладкой опасного уровня влажности, который может привести к замораживанию и оттаиванию — не только в наружной части, но и в самой холодной (внешней) части кладочного кирпича.Этот кирпич для заливки будет немного теплее и менее подвержен воздействию дождя, но поскольку для заливки использовался менее твердый кирпич, эти значения ниже, чем для облицовочного кирпича. Этот критический уровень влажности называется S крит, и представляет собой уровень влажности по сравнению с вакуумным насыщением кирпича. Если для конкретного кирпича этот порог превышен (см. Эту статью ASHRAE) и температура будет ниже 23 ° F, вероятно, произойдет повреждение при замораживании и оттаивании. Если уровень влажности остается ниже этого уровня, кирпич может замерзнуть без повреждений.Для исторического лицевого кирпича, на котором были обнаружены какие-либо повреждения, особенно если здания какое-то время не обогревались, или для кирпича, который был протестирован на Scrit, эти значения могут достигать 0,80. Для насыпного кирпича значения могут быть намного ниже и составлять 0,4 или 0,3. Это испытание кирпичной кладки представляет собой гораздо более сложное мероприятие, чем надлежащая гидроизоляция, визуальный осмотр, испытание карстеновских трубок и т. Д., И оправдано, когда присутствуют повреждения, требуются более высокие значения изоляции, присутствуют другие опасения по поводу конструкции или сочетание таких факторов.

Как показано на графиках ниже, влажность кирпича в кирпиче в значительной степени зависит от типа используемой изоляции, ее толщины и наличия установленного интеллектуального замедлителя парообразования INTELLO компании ProClima. Если значение Scrit превышено, это зависит от типа кирпича, но очевидно, что нагрузка на стену изнутри может добавить значительное количество влаги в исторические стены и увеличить вероятность повреждения при замораживании и оттаивании. На этом графике показано содержание влаги в наружном 3/8 дюймовом слое заполняющего кирпича.

(PDF) Внутренняя изоляция каменных стен — Оценка и проектирование

будут рассмотрены в ближайшее время. Во-вторых,

, инструмент для обозначения применимости внутренней изоляции —

. Инструмент помогает инженеру-строителю и архитектору

провести всесторонний анализ, диагностику и проектирование фасада здания.

2 ВНУТРЕННЯЯ ИЗОЛЯЦИЯ

Хорошо известно, что внутренняя изоляция

изменяет гидротермические свойства фасада здания.

Хотя потери тепловой энергии во внешнюю среду уменьшены, возможные гигротермические проблемы

могут быть представлены или подчеркнуты. Когда применяется изоляция inte-

rior, обычно считается, что

следует учитывать следующие аспекты (Krus et al.,

al. 2005, Künzel 2011, Straube et al. 2011).

2.1 Влагозащита и риск повреждения от замерзания

Добавление теплоизоляции внутри снижает общую температуру кирпичной стены

в течение отопительного сезона

.Такая более низкая температура приводит к снижению потенциала сушки фасада

, то есть фасад

не может сушить так же эффективно после ливневого дождя

по сравнению с неизолированной ситуацией. Более того, добавление

(паронепроницаемой / замедляющей) внутренней изоляции

снижает способность стены высыхать к внутренней

окружающей среде. В принципе, влажность

кирпичной стены увеличивается после утепления, что может привести к более высокому потенциалу возникновения гигротермальных проблем

, таких как повреждение от мороза и высолы

солей.

2.2 Промежуточная и летняя конденсация

Во время отопительного сезона на границе раздела между изоляцией

и кирпичной стеной может образоваться межконтурная конденсация. В зависимости от применяемого изоляционного материала IN-

конденсат поглощается изоляционным материалом

или кладкой. Внутренняя конденсация

может привести к:

— разрушению изоляционного материала, например

обильных древесных материалов;

— потери тепловой энергии в результате увеличения теплопроводности влажной изоляции

;

— рост плесени.

Конденсации в междоузлиях можно избежать, используя герметичный изоляционный материал va

, открытый изоляционный материал с пароизоляцией

или капиллярно-активную изоляцию

(что не является предметом внимания в

текущая статья). Кроме того, следует отметить

, что летом на границе раздела

между изоляцией и внутренним плавником может образовываться конденсат —

иш, если паронепроницаемая изоляция в сочетании с гидроизоляцией va-

или паронепроницаемой отделкой. слой (для обоев

) наносится.

2.3 Тепловые мосты

Применение внутренней теплоизоляции обычно приводит к повышению температуры поверхности, а

снижает риск поверхностной конденсации. Тем не менее,

мостов холода могут быть введены в этих местах

, где изоляция пронизана другими частями здания

, такими как внутренняя стена или каркас с металлическими стойками.

Поверхностная конденсация, рост плесени и / или термические

напряжения могут возникать в этих местах.

Часто невозможно избежать тепловых мостов при установке внутренней теплоизоляции

, однако влияние тепловых мостов

можно уменьшить, используя хорошо спроектированные и

правильно построенные детали здания.

2.4 Проникновение, эксфильтрация и циркуляция

воздушного потока

Следует избегать попадания и вытеснения воздуха через изолированный фасад здания

, т. Е. Воздухонепроницаемость

фасада здания важна.Кроме того, следует избегать вращения

воздушного потока, вызванного воздушной полостью за изоляцией

. Предотвращение потока воздуха

и создание герметичного фасада

начинается с диагностики существующей стены. Внешняя отделка ex-

(часто штукатурка) внутри должна иметь хорошее качество, т.е. гладкую поверхность, без повреждений

или разрушения, неровностей или шероховатостей, или

der для обеспечения хорошего контакта между оригинальной стеной

и утеплителем.Кроме того, особое внимание

следует уделить соединению пароизоляции

er (которая часто также является воздушной преградой) и других конструктивных элементов

, таких как деревянный пол. Хорошее уплотнение

должно гарантировать герметичность и предотвратить локальные утечки воздуха

в этих соединениях.

3 ОСНОВА ОЦЕНКИ

Правильная диагностика качества существующего фасада

и наличия (возможных) источников влаги

может снизить риск возникновения таких гигротермальных проблем

.Внутренняя изоляция применима только в том случае, если существующий фасад

соответствует определенным требованиям.

, основанный на систематическом методе анализа и диагностики, позволяет оценить применимость внутреннего страхования

. Качество существующей кирпичной стены

, которая может быть сплошной стеной или стеной с полостью, исследуется на основе структуры показателей эффективности.

Схема, представленная в Таблице 1, служит базой для гигротермического анализа и дает три возможных сценария

:

1.Если состояние существующей стены соответствует требованиям

, представленным в левой колонке, принципиальных ограничений

в отношении внутренней изоляции не наблюдается. Возможна внутренняя изоляция.

2. Если существующая стена соответствует одному или нескольким параметрам

состоянию, описанному в правом столбце

мкм, не рекомендуется применять внутреннюю изоляцию.

Внутренняя изоляция каменных стен

ПОДЕЛИТЬСЯ

Несущие каменные здания составляют значительную часть существующего строительного фонда. Программа DOE Building America поставила цель сократить потребление энергии в домашних условиях на 30–50% по сравнению с энергетическими нормами 2009 года для новых домов и использованием энергии до модернизации в существующих домах. Для достижения этой цели необходимо будет улучшить изоляцию и воздухонепроницаемость стен из массивной кладки, если речь идет о жилых домах с массовой кладкой.Чтобы помочь отрасли решить проблемы энергопотребления и влажности каменных стен, Building Science Corporation (BSC), одна из десяти групп Министерства энергетики США по строительству, провела исследования и разработки, которые привели к публикации недавнего руководства «Measure Guideline: Внутренняя изоляция каменных стен ». Это руководство кратко излагается в настоящей статье. Полный текст руководства можно загрузить с веб-сайта Building America (см. «Узнать больше»).

Различные варианты модернизации внутренней пеноизоляции на кладке.(Корпорация Строительной Науки)

Оценка строительства и участка Habitat Merrimack Valley (вверху) и оценка строительства и участка проекта Byggmeister (внизу). Оба являются текущими проектами Building America. (Корпорация Строительной Науки)

Рисунок 1. Пример стратегии, изложенный в полном руководстве рекомендуемого подхода к внутренней изоляции каменных стен (Building Science Corporation)

Обзор

Наружная изоляция обеспечивает идеальные условия для долговечности здания.Однако многие здания не могут быть модернизированы с внешней изоляцией по причинам, связанным с сохранением исторического наследия, стоимостью, зонированием или пространственными ограничениями или эстетикой. Добавление теплоизоляции к внутренним сторонам наружных стен таких каменных зданий в холодном, особенно в холодном и влажном климате, может снизить производительность и долговечность. Необходимо соблюдать особые принципы контроля влажности, чтобы обеспечить успешную утепленную модернизацию сплошной несущей кирпичной стены.

Неизолированная кладка (даже толстая многослойная конструкция) будет иметь среднее значение R примерно равное R-5, что намного ниже текущих требований энергетического кодекса.В холодном климате изоляция дает существенные преимущества (см. «Изоляция каменных зданий в холодном климате», HE март / апрель 2010 г., стр. 29). Зимние термомассовые преимущества оставления кирпичной кладки без теплоизоляции незначительны в климате с преобладанием тепла по сравнению с местами с высокими суточными колебаниями внутренней заданной точки (как в более мягком климате).

Добавление теплоизоляции к внутренним сторонам наружных стен повысит герметичность здания. Это, в свою очередь, может вызвать проблемы с качеством воздуха в помещении (IAQ).Для решения этих проблем необходимо применять механическую вентиляцию, контроль источников загрязнения и меры по обеспечению безопасности горения. При изучении проблемы влажности основная предпосылка заключается в том, что стены из каменной кладки управляют влагой иначе, чем современные дренированные конструкции. Таким образом, внутренняя изоляция сильно влияет на баланс влаги (внутрь и наружу). Во-первых, кирпичная стена становится холоднее, когда ее утепляют внутри. Внутренняя поверхность кирпичной стены меняется от умеренных до отрицательных.Кроме того, внутренняя изоляция уменьшает высыхание внутренней части за счет охлаждения кирпичной кладки, добавления паронепроницаемых слоев внутри и за счет минимизации потока энергии через стену. Кроме того, поток влаги, вызванный утечкой воздуха в границу раздела между кладкой и изоляцией, может привести к конденсации. Наконец, влага может гнить или разъедать встроенные деревянные бруски, что снижает их долговечность. Для предотвращения этих проблем требуется отличная герметичность.

Существуют различные способы утепления каменных стен в интерьере.Не рекомендуется устанавливать гипсокартон на стену из стальных каркасов, заполненную утеплителем из войлока. Такой подход будет способствовать образованию конденсата в зимнее время и росту плесени в стене из-за утечки внутреннего воздуха в холодную границу раздела между изоляцией и кладкой. Это усугубится в герметичном здании.

Более удачный подход — распыление герметичной изоляционной пены непосредственно на внутреннюю сторону существующей кладки. При таком подходе вся конденсация утечки воздуха строго контролируется.Это наиболее практичный способ обеспечить высокий уровень герметичности существующих зданий. Распыляемая пена также действует как барьер для влаги, и любое случайное попадание дождя будет локализовано и контролироваться. Пенополиуретан высокой плотности с закрытыми ячейками обычно является хорошим выбором для более тонких областей применения (например, 2 дюйма SPF с закрытыми ячейками). Полупроницаемые пенопласты с открытыми порами (например, 5 дюймов SPF с открытыми порами) могут быть хорошим выбором для большей толщины, если в помещении зимой поддерживается низкая влажность и температура наружного воздуха не слишком низкая.

Жесткая изоляция из пенопласта различных типов использовалась при внутренней переоборудовании, но ее гораздо сложнее установить, так как необходимо тщательно следить за тем, чтобы плита плотно прилегала к кладке и образовывала полный воздух. барьер. Обратите внимание, что оголенная кладка оказалась значительным источником утечки воздуха; это указывает на необходимость создания воздухонепроницаемого слоя, который обычно наносится на внутреннюю поверхность кладки.

Другой вариант сборки — объединение аэрозольной или жесткой вспененной плиты с волокнистой воздухопроницаемой изоляцией из стекловолокна или целлюлозы для создания менее дорогостоящей конструкции стены с высоким сопротивлением.Климатические условия и, следовательно, необходимость контроля конденсации определяют относительную толщину слоя пены.

Тепловой мостик через деревянный каркас будет иметь минимальное влияние на тепловые характеристики, если каркас с деревянными стойками допускает изоляцию не менее 1 дюйма, а предпочтительно 2 дюйма. Однако тепловые мосты через легкие стальные конструкции имеют большое значение. В этом случае зазор для утеплителя между каркасом и кладкой должен быть максимальным; предпочтительно, чтобы в отсеке для стальных стоек было мало изоляции или не было ее вообще.Стальные зажимы на обратной стороне кладки также увеличивают тепловые мосты; их следует заменить термически непроводящим материалом.

Контроль влажности

При модернизации внутренней кладки крайне важно контролировать попадание воды в стену. Это особенно важно, потому что протечка воды больше не будет видна изнутри, пока не появятся пятна на стенах. Если невозможно решить проблему защиты от дождя и модернизировать ее, не следует устанавливать внутреннюю изоляцию.

Окна и двери не впитывают воду и, следовательно, сбрасывают дождевую воду, которая на них попадает. Чтобы дождевая вода не разрушала кладку, поверхностный дренаж дождевой воды не должен концентрироваться на стене под дверью или окном, и эта вода должна сбрасываться с фасада здания. Дренаж и осушение выполняются путем установки наклонной детали подоконника с концевыми перемычками и достаточного оттока края за стеной внизу. Особенно уязвимы подоконники Rowlock, так как они состоят из отдельных кирпичей с швами из раствора, что будет источником утечки воды.Одним из возможных решений для снижения нагрузки на нижнюю стену является облицовка ряда уключин металлическим окладом.

Утечка через стык между стеной и окном или сам оконный блок может способствовать увеличению влажности кирпичной кладки. Следует установить подоконник, который направляет воду на подоконник наружу. Колпачки и заглушки парапетов могут страдать от таких проблем, как недостаточный уклон, неправильный уклон, несоответствующие выступы и несоответствующие кромки капель, все из которых могут привести к скоплению воды на кладке ниже.Для решения этих проблем необходимо установить выступающие края капель и гидроизоляцию под крышкой.

Такие детали, как каменная кладка и полосы, могут собирать воду и оседать на фасаде здания. Решения включают в себя защитные колпачки и кромки капель под этими элементами.

Интерфейсы кровля-стена также могут собирать воду. Вырезные обшивки предотвратят эту проблему.

Водосточные трубы, водостоки и водосточные трубы, когда они неправильно спроектированы или не работают, могут концентрировать огромное количество воды, что делает очень вероятным повреждение от замораживания-оттаивания (FT).

Когда кирпич закапывается ниже уровня земли, сильное флюоресценция и растрескивание могут возникнуть в результате поглощения капиллярной воды (впитывания влаги) через кирпич. Рекомендуемое решение — исключить капиллярный контакт между грунтом и кирпичом. Риск, близкий к классу, — это брызги воды; это уменьшается за счет более мягкого озеленения (не тротуара) или за счет удаления сточных вод с крыши и стен от прилегающей земли.

Другой риск для долговечности — это гигротермическое поведение чувствительных к влаге деревянных балок, встроенных в несущую кладку.Исследователи провели моделирование, чтобы изучить термическое и влажностное поведение встроенных балок до и после изоляции. В целом, это моделирование указывает на существенную неопределенность в отношении того, как деревянные элементы, встроенные в кирпичную кладку, на самом деле ведут себя при эксплуатации после модернизации изоляции. Необходимы дальнейшие исследования, включая использование двумерного гидротермического моделирования и измерений на месте как в изолированной, так и в неизолированной конфигурациях.

Изоляция каменного здания

При рассмотрении внутренней изоляции каменного здания мы рекомендуем строителям и подрядчикам предпринять следующие шаги для оценки рисков, связанных с этой модернизацией.

1. Провести оценку посещения объекта. Оцените утечку дождя, плохую детализацию и существующие повреждения FT.
2. Провести простые тесты и моделирование. Эти тесты касаются плотности в сухом состоянии, поглощения жидкой воды, содержания влаги при насыщении и базового гигротермического / WUFI моделирования.
3. Провести детальные испытания и моделирование. Эти тесты касаются теплопроводности и критической степени насыщения Fagerlund, или Scrit.
4. Провести оценку загрузки сайта. Оценить нагрузку от дождя и режим выбега; контролировать выпадение дождя с помощью датчиков дождя.
5. Провести мониторинг прототипа. Модернизируйте небольшую площадь здания и следите за температурой и влажностью, включая сравнение с моделями.
6. Составьте программу технического обслуживания и ремонта, возможно, в форме руководства для владельца здания.

Хотя многие из этих модификаций внутренней изоляции внедряются по всей Северной Америке, необходимы дополнительные исследования по этой теме. Исследования должны касаться сравнения моделей и поведения в процессе эксплуатации, увеличения базы данных по внутренним изолированным зданиям из кирпичной кладки, лучшего понимания дождевых нагрузок на стены и использования прозрачных герметиков, таких как силаны и силоксаны.

Наружная изоляция массивных каменных конструкций

Модернизация существующих зданий снаружи — лучшее техническое решение: внешняя изоляция обеспечивает высочайший уровень долговечности, энергоэффективности и комфорта с наименьшими техническими рисками. В частности, наружная изоляция и слои, регулирующие воздух / воду, имеют следующие преимущества:

• Изоляцию и слои, регулирующие воздух / воду, можно легко сделать непрерывными и, таким образом, защитить существующую конструкцию от дождя, конденсации и перепадов температуры.
• Устранены тепловые мосты в перекрытиях и перегородках.
• Увеличены преимущества тепловой массы.
• Доступ для проведения работ зачастую проще.

При наличии возможности внешняя изоляция всегда должна быть предпочтительным вариантом модернизации с наименьшим риском. Эта изоляция может иметь форму внешнего покрытия, такого как система внешней изоляции и отделки или система дренажных панелей поверх изоляции и мембраны.

Внутренняя изоляция массивных каменных конструкций

Несмотря на преимущества внешней теплоизоляции, многие здания необходимо модернизировать внутри по таким причинам, как сохранение исторического наследия, зонирование, ограничения пространства или эстетика (см. Рисунок 1).Несущие здания из каменной кладки часто (не всегда) имеют историческое значение и высоко ценятся за эстетический вид, что исключает возможность внешней модернизации.

Внутренняя переоборудование несущей кладки часто используется для сохранения внешнего вида. Существует множество возможных подходов к внутренней изоляции, которые в целом достаточно хорошо изучены. Добавление теплоизоляции, повышение воздухонепроницаемости, замена окон и улучшение защиты от дождя составляют нормальный пакет модернизации. Добавление изоляции к стенам таких каменных зданий в холодном (и особенно холодном и влажном) климате может вызвать проблемы с производительностью и долговечностью, в частности, гниение и повреждение FT.

Существуют определенные принципы контроля влажности, которые необходимо соблюдать для успешного внутреннего переоснащения массивной кирпичной стены. Цель данного руководства — представить текущее состояние дел в плане гидробезопасных модификаций массивных каменных стен с некоторым обсуждением конкретных деталей, которые имеют более высокие риски долговечности. Это руководство содержит рекомендации для инженеров, архитекторов и подрядчиков по оценке и минимизации риска повреждения FT в результате внутренней изоляции массивных стеновых сборок.Он также предоставляет аналогичные рекомендации для оценки и управления риском разложения встроенных деревянных элементов конструкции.

узнать больше

Штраубе, Дж. Ф., К. Уэно и К. Дж. Шумахер. «Рекомендации по измерению: внутренняя изоляция каменных стен» Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики США, Программа Building America, июль 2012 г. Загрузить руководство ..

Building America, полевые руководства Energy Star и множество других технических материалов теперь легко доступны через Центр решений Building America.

Важные выводы

Внешний вид существующих зданий — лучшее техническое решение. Наружная изоляция обеспечивает высочайший уровень прочности, энергоэффективности и комфорта при минимальном техническом риске.

В случаях, когда внешняя модернизация невозможна, добавление внутренней изоляции к стенам каменных зданий в холодном (и особенно холодном и влажном) климате может вызвать проблемы с производительностью и долговечностью, в частности, гниение и FT.Чтобы обеспечить успешную внутреннюю модернизацию кирпичной стены, необходимо соблюдать особые процедуры контроля влажности.

Эта статья была адаптирована из отчета программы DOE Building America.

Сплошные стены с внутренней изоляцией

Исследование производительности зданий SPAB

Кэролайн Рай и Кэмерон Скотт

Общество защиты древних зданий по оценке эффективности зданий (SPAB BPS) было впервые создано в 2011 году для решения проблемы нехватки информации об энергоэффективности и традиционных зданиях. В частности, отсутствовали измеренные данные, показывающие, как традиционные здания функционировали до перестройки, и непонимание того, что представляет собой эффективные и безопасные меры по энергосбережению.

Особую озабоченность вызвала возможность нанесения ущерба тканям и благополучию жителей в долгосрочной перспективе в результате применения теплоизоляции и снижения вентиляции / проникновения воздуха в старые здания.

BPS измеряет различные аспекты характеристик монолитных, традиционно построенных зданий до и после модернизации энергоэффективности. В ходе исследования рассматривались потери тепла тканью, утечка воздуха, качество воздуха в помещении, влажность стен, комфорт в помещении и условия риска ткани в семи домах.

Центральная часть исследования посвящена влиянию изоляции на сплошные стены. Измерения в четырех зданиях были проведены снова после ремонта, а анализ трех зданий продолжается, а результаты ежегодно публикуются на веб-сайте SPAB.

Одна стена в каждом из трех выбранных зданий — два с внутренней изоляцией и одна с внешней теплоизоляцией — были подвергнуты расширенному внутреннему гигротермическому мониторингу. В частности, внутренняя изоляция стены рассматривается как риск, потому что ткань на внешней стороне стены, за пределами изоляционного слоя, больше не получает тепла внутри здания, а в зимние месяцы становится холоднее. Это приводит к снижению точки росы, а это означает, что воздух внутри стены может чаще достигать насыщения — 100% относительной влажности (RH) — что приводит к конденсации.

Высокий уровень влажности ткани может привести к возникновению дискомфортных условий жизни и увеличению потерь тепла. Они также могут иметь серьезные последствия в виде роста плесени и гниения, что может быть вредным как для здоровья человека, так и для структурной целостности здания.

В течение последних четырех лет, как часть BPS, профили влажности (в форме пара, измеряемой как относительная влажность) и температурные профили непрерывно отслеживались в четырех точках через и по обе стороны изолированных сплошных стен. (Этот элемент работы BPS был расширен в 2014 году за счет гранта, предоставленного English Heritage.)

Этот метод контроля влажности, основанный на использовании высококачественных приборов и тщательной установке, был разработан специально для этой цели.Измерение водяного пара в воздухе используется для определения характеристик влажности стены.

Использование воздуха в качестве косвенной среды для измерения влажности имеет ряд преимуществ. В качестве количества он обеспечивает указание условий точки росы в стене (относительная влажность 100%), а относительная влажность% обычно используется в индексах риска ткани, 80% — это пороговое значение, часто указываемое для образования плесени (см. Дополнительную информацию: DCLG и Альтамирано-Медина).

В отличие от измерений влажности, проводимых с помощью удельного электрического сопротивления, на него не влияет солевое загрязнение, и он не полагается на предположения относительно удельного сопротивления и содержания влаги, которые зависят от материала и, следовательно, могут сильно варьироваться.

Чтобы определить основные факторы, влияющие на гигротермические характеристики стен, в отличие от сезонных различий, когда стены могут намокнуть в результате местных погодных условий, необходим долгосрочный мониторинг ткани.К 2015 году было сочтено, что было собрано достаточно доказательств, чтобы можно было с некоторой уверенностью описать причины разной производительности стен в BPS.

Из двух сплошных стен с внутренней изоляцией, представленных в данном исследовании, первой была кирпичная стена шириной 345 мм в Шрусбери, которая была изолирована древесноволокнистой плитой толщиной 40 мм и покрыта известковой штукатуркой толщиной 20 мм. Эта стена не имеет формального пароизоляционного слоя (VCL). Добавление VCL является стандартной практикой при добавлении внутренней изоляции к твердым стенам, чтобы ограничить движение внутреннего пара помещения в стену, где холодная ткань за изоляцией может вызвать конденсацию пара, но специалисты по консервации поставили под сомнение эту практику, когда Речь идет о традиционных массивных стенах.

Другим примером, выбранным для исследования, была 600-миллиметровая гранитная стена в Дрюстейнтоне в Девоне. Эта стена была изнутри изолирована 100-миллиметровым полиизоциануратным (PIR) картоном и, в соответствии с инструкциями производителя, имела воздушный зазор, гипсокартон и отделку гипсом. В этой конструкции изоляция связана спереди и сзади с помощью листовой металлизированной фольги, которая, будучи непроницаемой, выполняет функцию VCL.

Результаты гигротермального мониторинга интерстициальных вод изучаются по нескольким базам.Поведение паров рассматривается как относительная и абсолютная влажность, а также в виде градиентов точки росы, которые проходят через сечение стены. Градиенты точки росы сравниваются с фактическими градиентами температуры, измеренными через стену, при этом разница между ними представляет собой падение температуры, необходимое для создания условий насыщения. Эта разница, которая описывается как «запас насыщения» и измеряется в ° C, является еще одним индикатором риска для стены с точки зрения того, насколько воздух близок к насыщению, для какой продолжительности и в какое время года.

В 2012 году, после изоляции, запасы насыщения, измеренные в обеих стенах, сузились, чего можно было ожидать для стен с внутренней изоляцией по мере снижения температуры на холодной стороне изоляции.Однако больше всего интересуют долгосрочные тенденции, и здесь мы видим разницу между стенами.

Границы насыщения продолжают сужаться год от года в гранитной стене в Дрюстейнтоне, указывая на то, что стена приближается к постоянному насыщению воздухом в некоторых частях своей конструкции. Другая стена с внутренней изоляцией, в Шрусбери, кажется более стабильной с более широкими границами и небольшими изменениями из года в год в этой последующей изоляции.

Еще один способ изучить поведение влаги в стенах — изучить их профили относительной влажности.В частности, поведение относительной влажности в центральной части стен, на датчиках 2 и 3, свидетельствует о его основных характеристиках, поскольку эта часть стены меньше подвержена влиянию смачивания и высыхания внешней и внутренней среды.

На Рисунке 3 видно, что с 2012 года измерения относительной влажности на датчиках 2 и 3 внутри стены в Дрюстейнтоне увеличиваются сразу после нанесения изоляции и продолжают расти в течение трех лет измерений.Есть периоды повышения относительной влажности, наблюдаемые по следам от датчиков на стене Шрусбери, но также видно, что они падают в определенное время года, указывая на периоды, когда воздух в стене может высыхать за счет испарения. Важно отметить, что в Шрусбери также бывают случаи, когда значения относительной влажности опускаются ниже значений, первоначально измеренных сразу после изоляции стены, чего не было в Дрюстейнтоне.

С точки зрения риска, количество относительной влажности, измеренное в Drewsteignton, превышает 80% с марта 2012 года и позволяет предположить, что стена или, возможно, более точно определенные материалы, такие как древесина, встроенная в стену, могут быть подвержены риску роста плесени. .Большинство измерений стены в Шрусбери ниже 80%.

Причины различий в поведении влаги между двумя стенами кроются в их очень разных конструкциях.Однако можно экстраполировать эти определенные качества, которые определяют поведение влаги, и применить полученные знания к прочным стенам в более общем плане.

Стена в Шрусбери обращена на юг и по сравнению со стеной в Дрюстейнтоне довольно тонкая. Острие в плохом состоянии, кирпич довольно пористый и проницаемый. Он также был изолирован относительно небольшим количеством паропроницаемого, капиллярно-активного и гигроскопичного материала без формального VCL.Из исследованных стен он является самым сухим как по относительной, так и по абсолютной влажности (% RH и AH г / м3) и имеет самый широкий запас по насыщенности. Реакция паров в этой стене очень динамична и временами весьма экстремальна. Это связано с характером и направленностью конструкции. Внешняя сторона стены быстро становится влажной во время проливного дождя, и эта влага может легко проникнуть к центру стены. Однако стена также быстро высыхает из-за тепла от прямого (и рассеянного) солнечного излучения и обильного воздухообмена через подложку.

Примечательно, что, несмотря на эту нестабильность, в целом стена работает ниже порогового значения относительной влажности 80% для роста плесени. Также возможно, что количество установленной изоляции (40 мм), которая снизила измеренное на месте значение U с 1,48 Вт / м2 · К до 0,48 Вт / м2 · К, гарантирует, что при уменьшении прохождения тепла через стену, достаточное количество тепла все еще сохраняется. перемещается изнутри наружу в холодные зимние периоды, чтобы обеспечить безопасный запас между измеренной температурой воздуха и температурой точки росы.Важно отметить, что эти значения U были измерены, а не получены с помощью стандартного метода расчета, который, как было показано, имеет ограничения при использовании для оценки теплопотерь в твердых стенах (см. Дополнительная информация: Baker и BRE).

Стена в Drewsteignton совсем другая, это гранитная конструкция, обращенная на северо-запад, толщиной 600 мм.В этой стене мы обнаруживаем более высокие уровни влажности (как в% RH, так и в AH г / м3) и более узкие пределы насыщения. Мы также находим за последние три года тенденцию к увеличению относительной влажности в центре стены, которая из года в год приближает эту часть стены к условиям насыщения.

Поскольку эта тенденция продолжалась в течение нескольких лет, мы пришли к выводу, что высокая относительная влажность внутри стены является не только реакцией на атмосферные условия, но также является функцией определенных качеств конструкции, которые могут ограничивать или препятствовать высыханию.

Отчасти это может быть связано с тяжелым характером стены и ее внешним видом, но паровые профили поднялись с тех пор, как стена была изолирована, и не вернулись к уровням предварительной изоляции. Это говорит о том, что сама изоляция может оказывать некоторое влияние на характеристики стены, хотя неясно, связано ли это в первую очередь с ее толщиной или непроницаемостью.

Стена в Drewsteignton была изолирована большим количеством более терморезистивной изоляции, что снизило измеренное на месте значение U с 1.От 20 Вт / м2К до 0,16 Вт / м2К. Это гарантирует, что меньше тепла проходит в холодную сторону кладки в зимний период, таким образом, запасы насыщения ниже, и воздух с большей вероятностью станет насыщенным и останется насыщенным в течение более длительных периодов времени, ограничивая способность стены высыхать. Кроме того, облицовка панелей PIR из фольги действует как барьер для движения влаги из сердцевины стены, которая больше не может получить доступ к потенциальной испаряющейся поверхности внутренней поверхности стены.

В заключение мы пришли к выводу, что характеристики этих стен частично зависят от их отдельных компонентов материала, включая изменения, внесенные в ткань для повышения энергоэффективности.Конденсация в межклеточном пространстве вызвала особую озабоченность, однако кирпичная стена с внутренней изоляцией в Шрусбери, в которой используется ограниченное количество изоляции и не содержит VCL, имеет стабильную реакцию на испарения, работающую в безопасных пределах. Напротив, в Дрюстейнтоне, где изоляция снизила коэффициент теплопередачи стены до доли от ее прежних тепловых потерь, а VCL ограничивает движение пара к внутренней стороне стены, паровые условия ухудшаются.

Измерения BPS говорят нам о том, что влияние внешней среды в сочетании с индивидуальными особенностями стен — их материалами, внешним видом и состоянием — больше всего влияет на их характеристики влажности, а не внутреннюю влажность. Эти стены прочные, нет капиллярного разрыва в виде полости или влагонепроницаемого слоя, чтобы влага, особенно ветровой дождь, не проникала глубоко в сердцевину стены.

Многие сплошные стены толстые, построены из тяжелых материалов, их можно затенять и / или укрывать. Это означает, что способность тепла и движения воздуха сушить эти стены может быть ограничена. Хотя до изоляции это не может создать проблемы с влажностью в стене, метод, с помощью которого стена модернизируется, должен учитывать все факторы, которые могут повлиять на ее характеристики.

На решение о том, какой тип изоляции стены и какой толщины может подойти сплошная стена, нельзя ответить, рассматривая только снижение потерь тепла. Те, кто отвечает за улучшение энергетических характеристик этих зданий, должны рассматривать здание в целом, глядя на то, как оно может работать в своем конкретном контексте, включая отдельные аспекты стен, и каковы могут быть эффекты составляющих его материалов, состояния и отделки.

Стена в Drewsteignton показывает, что использование относительно большого количества высокопроизводительной изоляции с закрытыми порами, включающей непроницаемый VCL, может привести к опасному паропрофилю.Это не означает, что нанесение аналогичного материала на внутреннюю стену в Шрусбери дало бы такие же результаты. Действительно, в этом месте характеристики стены могли быть более удовлетворительными, поскольку эта стена может быстрее высыхать.

Однако BPS показывает, насколько сложными и многофакторными могут быть гигротермические характеристики стен. Это взаимодействие между материалами, состоянием и контекстом, и точное влияние всего этого на долговременные характеристики здания может оставаться неизвестным или трудно предсказуемым.

Учитывая эту неопределенность, мы должны признать пределы нашего понимания и принять принцип предосторожности. Это гарантирует, что элементы не будут лишены всего тепла, генерируемого внутри, из-за чрезмерного количества внутренней изоляции, потому что это может быть вклад этого тепла в сочетании с внешним солнечным излучением, которое позволяет стене со временем смягчать свою влажность. .

Кроме того, материалы, которые открыты для пара и капиллярно-активны и, таким образом, обладают некоторой способностью перемещать влагу через структуру к поверхностям, с которых она может испаряться, также с большей вероятностью будут более безопасным вариантом для изоляции сплошной стены.

Это исследование демонстрирует, что можно внести положительные изменения в энергоэффективность сплошных стен за счет применения изоляции, но что подход, который способствует ограниченному улучшению потерь тепла и материалов, способствующих перемещению влаги, может представлять меньший риск, чем альтернативные стратегии.

~~~

Дополнительная информация

H Altamirano-Medina et al, «Рекомендации по предотвращению роста плесени в зданиях», Advances in Building Energy Research , Vol 3: 1, 2009

P Baker, Technical Paper 10: U-values ​​and Traditional Buildings , Historic Scotland, Edinburgh, 2011

Building Research Establishment, Измерения на месте U-значений стен в жилищном строительстве в Англии , BRE / Министерство энергетики и изменения климата, Уотфорд, 2014 г.

Департамент по делам сообществ и местного самоуправления, Утвержденный документ F: Вентиляция , NBS, Лондон, 2010

A Руководство по внутренней изоляции стен

Что такое внутренняя изоляция?

Внутренняя изоляция — это, по сути, изоляция, которая наносится на внутреннюю поверхность внешних стен здания.

Он обычно приклеивается или прикручивается к стенам и обычно простирается от самого низа первого этажа до уровня карниза, а затем продолжается и встречается с изоляцией крыши.

Обеспечивает полную внутреннюю изоляцию для сохранения тепла внутри здания.

Как работает внутренняя изоляция?

Наносится на стены. Он предназначен для предотвращения потери тепла через стены, но действительно важная вещь о внутренней изоляции заключается в том, что она создает барьер между вами и кладкой под стеной.

Это важный момент, потому что внешняя изоляция этого не делает. Внешняя изоляция действительно улучшает показатели теплопроводности вашей стены, но не очень быстро улучшает комфорт, который вы испытываете внутри здания, в отличие от внутренней изоляции.

Когда вы входите в комнату, ваше чувство комфорта определяется несколькими факторами. Один из них — это реальная физическая температура внутри комнаты, но другой очень важен и фактически является обратной связью, которую вы получаете из самой комнаты.Это количество инфракрасного излучения, которое испускается всеми поверхностями вокруг вас и которое ощущается вашей кожей.

Таким образом, даже если вы примените внешнюю изоляцию к стене, если у вас очень плотная кирпичная стена и вы подойдете к ней близко, вы обнаружите, что она не обязательно будет такой теплой просто потому, что стена поглощение инфракрасного излучения, испускаемого вашей кожей.

Теперь, если вы примените внутреннюю изоляцию к этой поверхности, вы очень быстро создадите поверхность, которая нагревается намного быстрее и начинает излучать инфракрасное излучение обратно к вам.Таким образом, при использовании внутренней изоляции вам действительно нужно относительно небольшое количество, чтобы обеспечить значительное улучшение с точки зрения комфорта.

Какие типы утеплителя доступны для внутренней отделки?

Обычно мы рекомендуем изоляцию из древесного волокна, потому что мы считаем ее лучшим материалом для использования, но на рынке представлено множество различных материалов.

Существуют плиты из силиката кальция, глиняные плиты, пробковые плиты, смеси из конопли и извести или изоляционные штукатурки.Затем есть много других синтетических материалов, таких как полистирол или изоциануратные плиты.

Существует целый ряд различных продуктов для внутренней изоляции.

На какие стены можно устанавливать внутреннюю изоляцию?

Он предназначен в основном для массивных стен, поэтому, как правило, он предназначен для массивных, полых кирпичных или блочных стен (все типы искусственной кладки). Также можно применить его в интерьере стен из массивного натурального камня.

Его также можно применить к деревянным каркасам, но то, сколько изоляции вы можете использовать, зависит от конструкции деревянного каркаса, потому что способ установки мембран в деревянном каркасе определяет, куда может идти изоляция. Так что с деревянными каркасами немного сложнее.

Какая изоляция лучше всего подходит для старых домов или зданий, внесенных в списки?

Работая над старыми домами и зданиями, внесенными в списки, в течение 23 лет, мы в целом пришли к выводу, что древесное волокно является самым безопасным материалом.Но это не единственный материал.

Можно использовать множество других материалов, но с точки зрения безопасности и риска древесное волокно представляет собой наилучшее возможное решение. Это главным образом потому, что он чрезвычайно способен управлять влажностью, перемещать влагу и, как правило, сохраняет стену под слоем сухой. Это также очень важно, чтобы любые деревянные бруски, прикрепленные к самой стене, тоже были очень сухими.

Это один из наиболее важных моментов, связанных с внутренней изоляцией, потому что нанесение изоляции на внутреннюю часть здания значительно меняет способ работы стен.Очень важно, чтобы вы использовали изоляционный материал, который может управлять влажностью и не будет вызывать накопление влаги в целом или вокруг определенных участков, особенно когда у вас есть историческая древесина или простые балки перекрытия или балки, входящие в стены, которые очень чувствительны к влаге. Если вы используете неправильную изоляцию, вы действительно можете вызвать накопление влаги в древесине, что в конечном итоге приведет к гниению.

У нас есть два различных типа изделий из древесного волокна.У нас есть плата UdiIN2CM, которая представляет собой полностью приклеенную плату. Для приклеивания к стене используется известковый гипсовый клей, который идеально подходит для рыхлых рыхлых оснований и очень мягких исторических оснований, таких как мягкий камень или рыхлая штукатурка, или даже таких материалов, как глыба.

Кроме того, у нас есть более толстые доски, например, Pavatherm Profil. Они бывают толщиной 40 мм и 60 мм, и эти плиты с влажной обработкой обеспечивают высокий уровень изоляции, а также очень высокую способность удерживать и перемещать влагу, поэтому плиты могут высыхать очень быстро, как только погода становится теплой. , и они также рассеивают влагу внутри стены и сохраняют стену под ней сухой, что, очевидно, является очень важным фактором для исторических зданий, где у вас есть материалы, которые очень чувствительны к влаге.

Могу ли я изолировать стену с заполненной полостью изнутри?

Нет, нельзя. Заполнение пустотелой стены позволяет влаге перемещаться от внешнего полотна к внутреннему полотну, и если вы также изолируете внутреннюю часть, вы предотвратите попадание тепла в стену, которое поможет ее высохнуть, и, таким образом, нанесите изоляцию на внутреннюю часть. из-за этого, скорее всего, у вас возникнут условия, при которых растет плесень, а внутренние изоляционные плиты также могут быть повреждены.

Может ли внутренняя изоляция стен вызывать конденсацию влаги?

Это довольно важный вопрос, но в целом мы обнаружили, что при использовании более тонких древесноволокнистых плит проблем не возникает.Используя синтетические плиты и системы, в которых вы делаете полость между изоляционной панелью и стеной, вы вполне можете получить конденсат и проблемы с плесенью. Когда вы смотрите на материалы, которые вы собираетесь использовать для внутренней изоляции, важно учитывать, что вы учитываете, насколько они паропроницаемы и насколько они способны управлять влажностью и распределять влагу, а не только изоляционные характеристики. материал.

Можно ли установить или приклеить внутреннюю изоляцию стен с помощью точек и мазков?

Опять же, ответ — нет.Процесс точечного нанесения создает за досками пустоту. Вы наносите несколько штук штукатурки на заднюю поверхность плиты, и когда она прижимается к стене, вы в конечном итоге создаете небольшую полость за этими изоляционными плитами, которая пропускает воздух, что, в свою очередь, способствует образованию конденсата и возможному росту плесени. Это может привести к проблемам с попаданием плесени во внутреннюю среду.

Какое наименьшее количество изоляции мне нужно применить к моим стенам и какое значение U мне нужно достичь?

Чем больше изоляции вы применяете к своим стенам, тем толще они становятся и тем меньше у вас будет места на полу или тем больше места вы потеряете, поэтому, очевидно, вам следует с осторожностью относиться к тому, сколько изоляции наносится на внутреннюю поверхность. со стены.

Наша самая тонкая плита имеет толщину 23 мм, и это самая тонкая плита, которая у нас есть, что обеспечит вам большой комфорт и достаточно хорошее снижение потерь тепла.

Когда задействован Building Control, они, как правило, указывают, что минимальное значение U должно быть 0,7 Вт / м. ² K для исторических зданий, но оно может быть намного ниже в зависимости от того, какие другие работы проводятся в здании. . Когда вы думаете об установке внутренней изоляции, действительно важно поговорить с отделом управления зданием и посмотреть, на что они хотят, чтобы вы ориентировались с точки зрения значений U.После этого мы сможем сказать вам, сколько утеплителя вам нужно нанести на стены.

Могу ли я изолировать часть своего дома, но не всю его?

Да, можно, но чем больше вы утепляете внутреннюю часть, тем больше проблем с неизолированной секцией может стать. По сути, это связано с тем, что по мере того, как вы изолируете внутреннюю часть здания, повышая внутреннюю температуру, вы начинаете повышать количество влаги, содержащейся в воздухе, и, таким образом, вы увеличиваете риск образования конденсата на холодных частях здания, которые другими словами, области, которые вы не изолируете.Так что да, вы можете сделать это в краткосрочной перспективе, но в долгосрочной перспективе стоит сделать весь интерьер, чтобы у вас не было проблем с конденсацией и ростом плесени в тех областях, которые не были изолированы.

Нужен ли для внутренней изоляции стен пароизоляционный слой, и есть ли еще какие-то соображения, которые следует учитывать при изоляции?

Это действительно интересный вопрос, потому что, конечно, с более тонкими слоями изоляции — поэтому, когда мы поставляем 40 мм, 23 мм, на самом деле все, что до 60 мм, — мы обычно не слишком озабочены пароизоляцией.

Начиная с 60 мм, что даст вам значения U примерно от 0,5 Вт / м2K и ниже, действительно важно начать думать о контроле паров, но также очень важно начать думать о проникновении влаги извне.

Итак, да, вам действительно нужно подумать о пароизоляционном слое, и обычно мы используем продукт под названием UdiMultigrund, который представляет собой парорегулирующую штукатурку или пароотталкивающую штукатурку. Это уменьшает количество межклеточного конденсата, который может образовываться в изоляции зимой.Вам также нужно подумать о предотвращении попадания влаги извне, что особенно важно, когда вы работаете со стенами из пористого кирпича или пористого камня.