Наука и практика подтверждают: пенополистирол эффективен и безопасен

Несмотря на свою относительную молодость, отечественный рынок теплоизоляционных материалов (ТИМ) отличается завидным потенциалом, что должно способствовать расширению сферы применения строительных конструкций с современными теплозащитными характеристиками.

14 Марта 2014
Строительство Партнерский материал
mainImg
Столь благоприятный прогноз объясняется спецификой российского климата, ТЭК и находящимся в стадии развития пониманием значения энергоэффективности объектов строительства различного назначения. 

Теплозащита зданий представляет собой довольно привлекательный рыночный сегмент, где крупные производители и поставщики теплозоляционных материалов все активнее стремятся обозначить свое присутствие. Это во многом объясняет остроту той полемики, которая сегодня развернулась в отношении наиболее распространенных в России ТИМ – вспененного и экструзионного пенополистирола, минеральной ваты и ячеистых бетонов. К сожалению, участники дискуссии зачастую прибегают к некорректной аргументации собственной позиции, что порождает немало спекуляций и явных инсинуаций, откровенно дискредитирующих тот или иной утеплитель. Задача данной статьи – сориентировать читателя в отношении сферы применения различных ТИМ на основе сопоставления их главных технических характеристик. 
Фотография предоставлена Ассоциацией производителей и поставщиков пенополистирола
В начале разговора следует обратить внимание на то, что в условиях слаборазвитой культуры строительных работ можно свести на нет даже очевидные с позиции специалиста достоинства любого материала. Кроме того, нельзя забывать о том, что объективную оценку эффективности утеплителя можно дать только на основании данных о том, как он себя ведет в составе конструкции, будь то «мокрый» фасад, система НВФ, конструкция с закладной теплоизоляцией (лицевой кирпич – теплоизоляция – кирпич или газобетонный блок). К слову, к последней конструкции у застройщиков накопилось немало претензий из-за коррозии связующей арматуры, слабой контролируемости качества закладки теплоизоляции и т.д. 

На сегодняшний день сфера применения ТИМ достаточно широка – фасадные и кровельные конструкции, полы, фундаменты и др. Помимо того, приходится учитывать индивидуальные стилевые и вкусовые предпочтения архитекторов и их заказчиков, а также конкретные природно-климатические условия, экономические и логистические соображения, степень технологической обеспеченности строительства. Вот почему приведенная в статье таблица содержит в себе показатели в значительной степени универсализированные, полученные на основе анализа как результатов экспериментов, так и практического опыта. Наибольшую информативную ценность представляют данные, выраженные в цифрах. 
zooming
Таблица предоставлена Ассоциацией производителей и поставщиков пенополистирола
Приступая к рассмотрению таблицы, будем исходить из того, что всех потребителей интересуют такие базовые характеристики ТИМ, как цена, экологичность, паропроницаемость и влагостойкость, теплопроводность, прочность на сжатие и долговечность, горючесть, биологическая и химическая стойкость.

Начнем с теплопроводности, которая по определению, является главной для ТИМ функцией. По этому показателю вспененный и экструзионный пенополистирол оказывается наиболее эффективным материалом. Вместе с тем экструзионный пенополистирол в сравнении со своим гранулированным родственником показывает очень низкую паропроницаемость и довольно высокую стоимость.

Что касается минваты, то ей нет альтернативы в составе НВФ, и, прежде всего, в системах с облицовкой натуральным и искусственным камнем или шпонированными композитными панелями «под дерево», на плоскостях сложной геометрии и в других случаях. При этом, строители и проектировщики демонстрируют отнюдь не однозначное отношение к системам НВФ: алюминиевые крепления, которыми блоки минваты фиксируются к стене дома (до 10 – 12 штук на м2 фасада), являются мостиками холода и снижают эффективность изоляции. 

Пожарная безопасность является столь же важным свойством любого утеплителя. Все знают, что минвата характеризуется меньшей горючестью, чем полимерные утеплители. Вместе с тем, как уже говорилось, оценивать огнестойкость плитных ТИМ следует только в составе конструкций, где они находятся «под прикрытием» других материалов. Неудивительно, что НВФ с ветрозащитной полипропиленовой мембраной и облицованный, чаще всего, дешевыми композитными панелями с горючим полиэтиленовым сердечником горит не хуже и не лучше, чем пенополистирол, который в системе «мокрого» фасада в целом имеет гораздо лучшую огнезащиту. Следовательно, по пожарной безопасности эти системы можно отнести к одному классу.

Влагостойкость материала – не менее значимый показатель, который заметно влияет на теплоизоляционные свойства системы. Минвата и газобетон характеризуются более низкой, чем у пенополистирола, влагостойкостью и очень высокой паропроницаемостью, что в составе строительной конструкции многократно снижает их теплоизолирующие показатели. Поскольку эти материалы работают в системе утепления, общая паропроницаемость многослойной конструкции ограничивается тем слоем, в котором присутствует материал с наименьшей паропроницаемостью. Поэтому по показателю общей паропроницаемости, системы будут отличаться, но не столь заметно, как материалы, включенные в их состав. 
zooming
ЖК «Акварели», г.Балашиха. Архитектурное бюро «Остоженка». Применение пенополистирола для утепления фасадов.
zooming
ЖК «Акварели», г.Балашиха. Архитектурное бюро «Остоженка». Применение пенополистирола для утепления фасадов.
С позиции паропроницаемости вполне приемлемым вариантом может считаться сочетание лицевого кирпича и газобетона*. Вместе с тем необходимость устройства вентиляционного зазора, толщина конструкции и ее значительный вес в сравнении с другими комбинированными системами, не всегда устраивает заказчика. 

Еще один важный аспект – долговечность, которая у всех теплоизоляционных материалов определяется как сопротивляемость воздействию внешних факторов – атмосферной влаги, УФ-излучения, жизнедеятельности грызунов, агрессивных сред, так и собственными свойствами. Поэтому всякий утеплитель нуждается в защите. 

Довольно часто приходится слышать, что срок службы минеральной ваты превышает 50 лет. При этом не принимается в расчет то, что при монтаже НВФ результате допущенных ошибок плиты минватного утеплителя преждевременно теряют свою структурную целостность и разрушается. Что касается пенополистирола, то здесь мнения экспертов расходятся: одни считает, что по долговечности он уступает минеральной вате, и газобетону. Но есть и те, кто с этим не согласны. В частности – профессор Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева Л. М. Кербер, который ссылается на данные, полученные специалистами НИИ строительной физики. В 2001 году в лаборатории института проводились испытания, в ходе которых образцы пенополистирола подверглись 80 циклам воздействия знакопеременных температур, включавшим двукратное понижение температуры до – 40°С, последующее нагревание до +40°С и выдержку в воде, соответствующую по времени одному условному году. Образцы прошли испытания без заметного ухудшения свойств. Полученные результаты свидетельствуют, что при условии правильного применения качественный пенополистирол прослужит в конструкциях в условиях температурных воздействий с амплитудой +/– 40° С не менее 80 лет.  
zooming
КВЦ «ЭкспоФорум», Санкт-Петербург, Шушары. Кровля выставочного центра утеплена пенополистиролом.
zooming
КВЦ «ЭкспоФорум», Санкт-Петербург, Шушары. Кровля выставочного центра утеплена пенополистиролом.
Немаловажно, что лабораторные испытания подтверждаются практикой. Так, в Германии в процессе реконструкции зданий, простоявших 40 лет и более, выяснилось, что находившийся в фасадных конструкциях пенополистирол не изменил своих свойств. 

Нельзя игнорировать и опыт, накопленный отечественным стройкомплексом. Наблюдение за состоянием эксплуатируемых навесных и «мокрых» фасадов, появившихся в течение последних 15 – 20 лет в регионах с резко континентальным климатом, показывает высокую теплоэффективность и конструкционную стойкость обеих систем. Это относится в первую очередь к Омску, Новосибирску и другим городам Западной Сибири, где суточный перепад зимних температур колеблется в пределах от 00 до – 270 С и обратно. 

Подводя итог, следует отметить, что сегодня при устройстве штукатурного фасада с утеплителем заметное распространение получило сочетание минеральной ваты и вспененного пенополистирола. Минвата используется в качестве противопожарной отсечки на внешних обрамлениях оконных и дверных проемов, в то время как пенополистирол, будучи более легким, конструктивно прочным и недорогим, применяется для утепления основных стен. Такое «распределение обязанностей» объясняется тем, что большой массив паропроницаемой минеральной ваты, «запертый» полимерными слоями, начнет намокать, терять теплоизолирующие свойства и деформироваться, что приведет к резкому снижению основных функциональных свойств строительной конструкции.

* В данном случае под «газобетоном» подразумевается целая группа схожих по своим теплоизоляционным свойствам материалов, способных в определенных случаях нести конструктивную нагрузку, либо сочетаться в штукатурных или навесных фасадах с ТИМ облегченного типа. 


14 Марта 2014

comments powered by HyperComments
Технологии и материалы
Хай-тек палаццо: тонкости воплощения
Подробно рассказываем о фасадных системах и объектных решениях компании HILTI, примененных в клубном доме «Кутузовский, 12».
Проект дома – АБ «Цимайло Ляшенко и Партнеры».
Дмитрий Самылин: российский «авторский» кирпич и...
Глава фирмы «КИРИЛЛ» рассказал archi.ru о кирпичном производстве в России, новых российских заводах кирпича и клинкера ручной формовки, о новых коллекциях, разработанных с учетом пожеланий архитекторов, а также пригласил на семинар по клинкеру в «Руине» Музея архитектуры.
Эволюция офиса
Задача дизайнера актуальных офисных интерьеров – создать функциональную среду, приятную эстетически и комфортную во всех смыслах.
Технологии сохранения тепла от Realit®
Ежегодно команда Realit® развивает, модернизирует собственные разработки и выводит на рынок совершенно новые архитектурные системы в соответствии с растущими потребностями современного строительства, а также изменениями в СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003»
Формула здоровья от Baumit Klima
Серия экологически чистых, антибактериальных строительных материалов Baumit Klima на известковой основе формирует здоровый микроклимат в доме, регулирует температуру и влажность, гарантирует чистоту и свежесть воздуха.
Свет для самой яркой звезды
Свет учебным классам и лабораториям павильона «Школа» центра «Сириус» обеспечивают мансардные окна VELUX, одновременно защищая помещения от южного солнца и участвуя в формировании архитектурного облика.
Сейчас на главной
Введение в параметрику
В нашей подборке: вдохновляющие ресурсы, книги, курсы и люди, которые помогут познакомиться с алгоритмической архитектурой и проектированием.
Наследие модернизма: Artek и ресторан Savoy
Ресторан Savoy в Хельсинки с интерьерами авторства Алвара и Айно Аалто вновь открыл свои двери после тщательной реставрации и реконструкции. Savoy был обновлен лондонской студией Studioilse в сотрудничестве с финским мебельным брендом Artek, Городским музеем Хельсинки и Фондом Алвара Аалто.
Леонидов и Ле Корбюзье: проблема взаимного влияния
Памяти Юрия Павловича Волчка. Статья готовилась к V Хан-Магомедовским чтениям «Наследие ВХУТЕМАС и современность». В ней рассматривается проблема творческого взаимодействия Ле Корбюзье и Ивана Леонидова, раскрывающая значение творчества Леонидова и школы ВХУТЕМАСа, которую он представляет, для формирования основ формального языка архитектуры «современного движения».
Памяти Юрия Волчка
Вчера, 6 июля, умер Юрий Волчок, историк архитектуры, ученый, хорошо известный всем, кто хоть сколько-нибудь интересуется советским модернизмом. Слово – его коллегам и ученикам.
Все о Эве
Общим голосованием студентов и преподавателей лондонской школы Архитектурной ассоциации выражено недоверие директору этого ведущего мирового вуза, Эве Франк-и-Жилаберт, и отвергнут ее план развития школы на ближайшие пять лет. В ответ в управляющий совет АА поступило письмо известных практиков, теоретиков и исследователей архитектуры, называющих итог голосования результатом сексизма и предвзятости.
Клетка Фарадея
Проект клубного дома в 1-м Тружениковом переулке – попытка архитекторов разместить значительный объем на крошечном пятачке земли так, чтобы он выглядел элегантно и респектабельно. На помощь пришли металл, камень и гнутое стекло.
Цвет и линия
Находки бюро «А.Лен» для проектирования бюджетного детского сада: мозаика нерегулярных окон и работа с цветом.
Градсовет удаленно 2.07.2020
Рельсы как основа композиции, компиляция как архитектурный прием и неудавшееся обсуждение фонтана на очередном градсовете, прошедшем в формате видеотрансляции.
Союз искусства и техники
Интерес к архитектуре 1930-х для Степана Липгарта – путеводная звезда. В проекте дома «Amo» на Васильевском острове в Санкт-Петербурге архитектор взял за точку отсчета московское ар-деко – эстетское, с росписями в технике сграффито. И заодно развил типологию квартала как органической структуры.
На краю ледника
В горах на западе Норвегии, у ледника Юстедал, заработала туристическая база Tungestølen по проекту архитекторов Snøhetta. Ее фасады обшиты деревом, обработанным по средневековому методу – как у ставкирки.
Стекло и камень
В штате Вирджиния началась реконструкция руин дома Фрэнсиса Лайтфута Ли – одного из «подписантов» Декларации независимости США (1776). Чтобы не нарушить аутентичность сооружения, все новые части, включая конструктивные, будут выполнены из стекла.
Лучшее деревянное
Названы лауреаты премии «Дерево в архитектуре 2020». Работа жюри проходила в режиме он-лайн. Представляем все награжденные проекты.
Окна на Влтаву
В ходе реконструкции пражских набережных по проекту бюро Petr Janda / brainwork у них усилилась связь с городом и возникли разнообразные социальные и культурные функции.
Слоистый урбанизм
Реконструкцией бывшего промышленного района ZOHO в Роттердаме заняты планировщики ECHO Urban Design и архитекторы Orange Architects, Moederscheim Moonen, More Architects и Studio Nauta. Там появятся 550 квартир, включая социальное жилье.
Обратный отсчет
Проект мастерской «Евгений Герасимов и партнеры» для московского Ленинградского проспекта: самое высокое здание в портфолио бюро и развитие традиций сталинской архитектуры.
Дворец спорта в Томске
Проект реконструкции Дворца зрелищ и спорта на окраине Томска предполагает трансформацию крытого катка, реализованного в 1970 году, с сохранением ядра, обстройкой с трех сторон и 8-этажной пластиной гостиницы.
Лучшая страна в мире
В Хельсинки названы 15 лучших построек финских архитекторов – результат очередного смотра-биеннале, который проводят национальные музей архитектуры и ассоциация архитекторов, а также фонд Алвара Аалто.
Допожарный классицизм
По проекту «Гинзбург Архитектс» отреставрирован особняк бригадира А.П. Сытина – редкий памятник московской деревянной архитектуры начала XIX века.
Пресса: «Люди спрашивают, не Марсу ли, богу войны, он посвящен?»
Историк архитектуры Сергей Кавтарадзе объясняет, чем хорош и чем плох храм Минобороны, открытый в Подмосковье. 14 июня в подмосковной Кубинке прошла церемония освящения Главного храма Вооруженных сил России. Настоятелем нового храма стал Патриарх Московский и всея Руси Кирилл. Внешний вид храма Минобороны удивил многих — его раскритиковали в соцсетях, за мрачность сравнивая с объектом из игры Warhammer.
Приручение модернизма
Из жесткого образца позднесоветского градостроительства, эспланады между так и оставшимся на бумаге музеем Ленина и Горсоветом, площадь Азатлык в Набережных Челнах благодаря проекту бюро DROM превратилась в привлекательное, многофункциональное и полицентричное общественное пространство.
Идеальный план
Круглый дом теперь есть не только в Матвеевском, но и в Лозанне: общежитие Vortex из бетона и дерева на 1000 студентов с пандусом длиной почти 3 километра по проекту архитекторов Dürig AG и IttenBrechbühl опробовали в этом январе участники III Зимней юношеской Олимпиады.
5 «дистанционных» экскурсий по знаменитым зданиям:...
Экскурсия по «двойному дому» Фриды Кало и Диего Риверы, игра «в современное искусство» от Центра Помпиду, видеотур по монастырю Ле Корбюзье, а также пятиминутные прогулки по проектам Ф.Л. Райта и виртуальный «Лего-дом» от BIG.
Пресса: Урбанистика на карантине. Как строить город после...
В новейшей истории мало периодов, когда такое количество людей одновременно переживали потребность в альтернативе. Сейчас речь идет о тиражировании советского стандарта индустриального жилья на столетие вперед. Если его что и может победить, то именно вирус.
Метро у моря
Две станции метро в новом жилом и офисном районе Копенгагена Норхавн – в северной части порта. Авторы проекта – бюро COBE и архитектурное подразделение Arup.
Можно ли спасти арку?
Поговорили об «Арке Артплея» 1865 года с Ильей Заливухиным, Михаилом Блинкиным и Рустамом Рахматуллиным. Итог – три совершенно разные позиции.
«Тяжелое наследие» и его «нейтрализация»
В городке Браунау-ам-Инн на севере Австрии завершился архитектурный конкурс: дом XVII века, где родился Адольф Гитлер, будет превращен в отделение полиции по проекту Marte.Marte Architekten. Рассказываем о предыстории и обосновании этого проекта и публикуем интервью с партнером бюро Штефаном Марте.
Белый город
В проекте для южного региона России бюро ОСА использует многослойные фасады, играющие на образ курортной архитектуры, и в русле самых современных тенденций перемешивает социальные группы жильцов.
Шоколадные стены
Общественный центр с большим внутренним двором по проекту Taller Mauricio Rocha + Gabriela Carrillo в историческом центре мексиканской Куэрнаваки рассчитан на репетиции любительских оркестров, тренировки футболистов и курсы фотографии.
Отражая солнце
Дом Сергея Скуратова в Николоворобинском срежиссирован до мелких нюансов. Он адаптирует три исторических фасада, интерпретирует ощущение сложного города, составленного из множества наслоений, – и ловит солнце, от восточного до западного.
Часть целого
5 июня были объявлены лауреаты Архитектурной премии Москвы. В числе победителей – проект школы в Троицке на 2100 учеников со своей обсерваторией, IT-полигоном, музеем и оранжереей на крыше.
Пожарный цвет
Пожарная часть в Антверпене по проекту бюро Happel Cornelisse Verhoeven фасадами из красного глазурованного кирпича сразу сообщает прохожему о своей важной функции.
Архитектура как педагогика
Еще одна частная школа, в которой Архиматика реализует концепцию эстетического образования и ищет новую традицию: объединяя скандинавский и советский опыт, обращаясь к предметам искусства и внедряя энергоэффективные технологии.
Фантазия о дикой природе
На кампусе компании Vitra в Вайле-на-Рейне, в знаменитой «коллекции» зданий звездных авторов – пополнение: там создают сад по проекту Пита Аудолфа.
Пресса: Как клип трансформирует город. Григорий Ревзин о городе...
В надежде на будущее обычно присутствует то ли презумпция, что смутность настоящего не может не проясниться, то ли воля к ее прояснению. Будущее всегда стремилось к целостности — пожалуй, мы теперь в первый раз переживаем время, когда это не так.
Пучок травы на камне
Медиа-библиотека по проекту Co-Architectes на острове Реюньон в Индийском океане вдохновлена местными реалиями: базальтом и травой ветиверия.
Что будет с городом после пандемии
Два с половиной месяца изоляции не прошли даром для осмысления устройства современных городов, оказавшихся не подготовленными ко встрече с пандемией. Рассматриваем группы мнений и позиции экспертов, высказанные в прессе, блогах и видеоконференциях.