Сравнительный анализ теплоизоляционных материалов

В данной статье будут рассмотрены технические свойства основных видов теплоизоляционных материалов. Их расчетные характеристики приведены в разделе 8, в приложении Т СП50.13330.2012 «Тепловая защита зданий». Подробно о значениях расчетных коэффициентов см. в разделе «Нормативные документы».

1. Пенополистирол – распространенный материал, применяемый в качестве теплоизоляции с середины 20-го века. Состоит из спеченных между собой вспененных гранул полистирола. Эффективный теплоизолятор. В состав гранул, используемых для изготовления фасадного утеплителя, введен антипирен – тетрабромпараксилол (кристаллическое вещество, растворенное в полистироле), препятствующий его самостоятельному горению. Такой полистирол обозначается ”SE”- самозатухающий. Паропроницаемость утеплителя достаточная для применения с большинством конструкционных материалов. Способность материала впитывать воду в пространство между гранулами ограничивает его применение в подземных сооружениях, в помещениях со 100% влажностью воздуха (бани) без гидроизоляции. Отличный материал для утепления наружных стен зданий, за исключением случаев, когда по требованиям пожарной безопасности стены должны быть выполнены только из негорючих материалов (школы, детские сады и пр.)


2. Экструдированный пенополистирол производится из расплава гранул полистирола при помощи спец. оборудования - экструдера. Обладает плотной пористой структурой. Имеет самую низкую теплопроводность. Практически паронепроницаем, не впитывает влагу. Идеальный материал для утепления подземных сооружений, для применения в инверсионных кровельных системах. К минусам можно отнести плохую адгезию к нему клеевых составов. В его состав обычно не вводят антипирен  => материал хорошо поддерживает горение. Также из-за особенностей технологии производства материалу невозможно придать сложную форму: выпускается в виде непрерывной полосы, нарезанной на листы требуемой длины. Применение в качестве утеплителя наружных стен нежелательно, т.к. отсутствие паропроницаемости создаст трудности в поддержании требуемых влажностных характеристик наружных стен и внутреннего воздуха в помещении, а также создаст на фасаде места концентрированного выхода влаги в местах стыков  плит утеплителя (подробнее см. в разделе «Нормативные документы»).


3. Пенополиуретан – утеплитель ячеистой структуры, получаемый в процессе химической реакции после смешения двух составляющих компонентов: полиола и полиизоцианата. Теплопроводность материала возрастает с его плотностью. Остальные характеристики сопоставимы с пенополистиролом. Преимущества жесткого пенополиуретана, применяемого в качестве теплоизоляции, - в возможности принять любую заданную форму (форма должна выдержать высокое давление). Также у незатвердевшего утеплителя хорошая адгезия к большинству строительных материалов. Основные недостатки – нестабильная геомерия изделий (изделия изгибаются), высокая токсичность производства. Процесс изготовления изделий из пенополиуретана трудно поддается автоматизации, в следствии чего большинство операций часто выполняются вручную. Также материал больше других боится ультрафиолета, под воздействием которого быстро деградирует. Утеплитель является горючим.


4. Плиты минераловатные из каменного волокна – единственный негорючий эффективный утеплитель. Это достоинство перекрывает все недостатки в случаях, когда при проектировании здания степень горючести «НГ» стоит на первом месте (школы, детские сады и пр.). У минеральной ваты, в сравнении с полимерными утеплителями, более короткий срок службы, выше теплопроводность. Паропроницаемость очень высокая, однако, предельно допустимая влажность – всего 3% по массе. Значит, в холодном/влажном климате требуется либо дополнительная пароизоляция стены со стороны помещения, либо возможность беспрепятственного выхода влаги с поверхности утеплителя (вент. фасад). Иначе минвата намокнет и утратит теплозащитные свойства.