Стена кирпич утеплитель кирпич: Утепление многослойных стен дома: колодезная кладка

Утепление многослойных стен дома: колодезная кладка

Колодезной называется кирпичная (каменная) кладка, которая ведется не сплошным слоем, а с полостями внутри стены, куда, как правило, закладывается теплоизоляционный материал. Основное преимущество такого способа укладки стены состоит именно в наличии теплоизоляции внутри конструкции. Такая стена очевидно теплее, чем стена, состоящая исключительно из основного строительного материала стены.

Кроме того, колодезная кладка дает существенную экономию стройматериалов. Так, например, теплоизоляция позволяет в несколько раз сократить толщину стены по сравнению со сплошной кирпичной стеной. Это объясняется гораздо более высокой теплозащитной способностью теплоизоляционного материала по сравнению с основным. Для примера сравним коэффициенты теплопроводности экструзионного пенополистирола, из которого изготовлены теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС^® и кирпичной кладки. У первого этот показатель будет равен 0,033 Вт/м∙К, у кладки из пустотного кирпича плотностью 1000 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе — 0,52, у кладки из кирпича глиняного обыкновенного на цементно-песчаном растворе — 0,81, у кладки из силикатного на цементно-песчаном растворе — 0,87. В реальных условиях с учетом различных факторов применение ПЕНОПЛЭКС^® позволяют сократить толщину кирпичной стены в 3—4 раза для достижения заданных параметров термического сопротивления конструкций.

В частном домостроении колодезная кладка целесообразна при возведении зданий из кирпича и газобетона. Она состоит из нескольких слоев — см. на схемах.

Роль утеплителя в составе колодезной кладки не ограничивается сохранением тепла в доме. При наружном утеплении ПЕНОПЛЭКС^®
защищает стену дома от промерзания и тем самым продлевает срок службы кирпича и газобетона.

Особенности утепления стен дома с колодезной кладкой

Теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС^® крепятся на стену в два этапа. На первом приклеиваются с помощью эффективного клеевого состава. В качестве такового рекомендуется использовать ПЕНОПЛЭКС^®
FASTFIX^® на полиуретановой основе — состав, специально разработанный для монтажа теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС^®.

После приклеивания теплоизоляционные плиты закрепляются с помощью дюбельных комплектов. В состав комплекта входит тарельчатый дюбель, изготовленный из синтетического материала с низкой теплопроводностью во избежание мостиков холода, а также базальтопластиковые грибки. Дюбельные комплекты обычно устанавливаются ближе к углам плит из расчета 6 штук на 1 м².

Колодезная кладка. Стена из кирпича

1. Кирпичная стена
2. Клеевой состав
3. Дюбельный комплект
4. ПЕНОПЛЭКС®СТЕНА или ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ®
5. 
   Защитная декоративная кладка.

Колодезная кладка. Стена из газобетона

1. Газобетон (пенобетон)
2. Клеевой состав
3. Дюбельный комплект
4. ПЕНОПЛЭКС®СТЕНА или ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ®
5. Защитная декоративная кладка.

Инструкция по утеплению многослойных стен дома

• Шаг 1. Крепление теплоизоляционных плит к внутренней несущей стене осуществляется при помощи специального полиуретанового клея для ПЕНОПЛЭКС® — ПЕНОПЛЭКС® FASTFIX®. Также в качестве клея для ПЕНОПЛЭКС® можно использовать различные сухие смеси на цементной основе. Теплоизоляция кирпича плитами ПЕНОПЛЭКС® обеспечит защиту от промерзания, тем самым продлив срок службы стеновых конструкций и здания в целом. Наружная теплоизоляция всегда является более предпочтительной, чем внутренняя, поскольку при наружной теплоизоляции строительные конструкции не подвергаются промораживанию, что значительно продлевает их срок службы.
• Шаг 2. Внутренняя и наружная части трехслойной кладки связываются меду собой специальными закладными деталями – вязальной проволокой с шагом 750мм или гибкими связями из стеклопластика.
• Шаг 3. Рихтовочный зазор между внешней кладкой и утеплителем заполняется сухим песком.

Кирпичная кладка с утеплителем внутри: технология

Дом с утеплённой кладкой

Кирпич является самым распространённым материалом для возведения несущих стен. Он с успехом применяется как в многоэтажном промышленном строительстве, так и в частной малоэтажной застройке. Единственный недостаток кирпича – низкие теплоизоляционные качества. Чтобы решить эту проблему, производится дополнительное утепление стен. Кирпичная кладка с утеплителем внутри даёт возможность построить тёплый дом при минимальных затратах времени и финансов.

Содержание

• Минусы кладки без утепления
• Трёхслойная кладка
• Выбор утеплителя
  • Минеральная вата
  • Пенополистирол
  • Насыпные утеплители
• Кладка трёхслойных стен

Минусы кладки без утепления

Ещё совсем недавно вопрос теплоизоляции кирпичных построек решался простым способом – увеличением толщины стены. Так, для средней полосы обычной являлась толщина стен в 3 – 3,5 кирпича, а в северных регионах она могла достигать 1 – 1,5 м. Это связано с высоким коэффициентом теплопроводности кирпича, что обуславливает большие теплопотери.

Сравнительный анализ материалов

Кладка стен такой толщины была вынужденной мерой в отсутствие эффективных и недорогих теплоизоляционных материалов. Другим фактором, способствующим применению технологии «толстых стен» в советское время, была относительная дешевизна кирпича. Это позволяло упрощать технологию кладки за счёт отказа от использования теплоизоляционных материалов.

Однако в последнее время подобный подход становится слишком расточительным с финансовой точки зрения: помимо затрат на кирпич возрастают расходы на обустройство усиленных фундаментных оснований.

Ещё одна проблема, с которой можно столкнуться, устраивая кирпичную кладку без теплоизоляции – смещение точки росы внутрь помещений.

В строительстве точка росы – это точка внутри или снаружи уличных стен здания, где охлаждаемый пар, содержащийся в воздухе, начинает конденсироваться. Превращение пара в росу происходит при соприкосновении тёплого воздуха с холодными поверхностями.

Расположение точки росы при различной конструкции стен.

Наиболее предпочтительным вариантом является нахождение точки росы снаружи здания, в этом случае конденсирующаяся влага будет попросту испаряться под действием ветра и солнца. Гораздо хуже, если точка росы смещена внутрь помещений. Сырость, образующаяся на внутренних поверхностях стен, отрицательным образом влияет на микроклимат в доме, становясь источником повышенной влажности и причиной появления грибка и плесени.

Не утеплённые стены в зимние морозы охлаждаются на всю свою толщину, в результате конденсация пара происходит на их внутренних поверхностях.

В районах, где в холодное время года устанавливаются минусовые температуры, технология кладки кирпича с утеплителем является единственно приемлемой.

Трёхслойная кладка

Одной из разновидностей утеплённой стены является трёхслойная кирпичная кладка. Конструкция её выглядит следующим образом:

1. Внутренняя стена из кирпича, шлакоблоков, газобетона и т.д. Выполняет несущую функцию для межэтажных перекрытий и кровли здания.
2. Утепление кирпичной кладки. Утеплитель помещается во внутренние полости-колодцы между наружной и внутренней стенами. Защищает внутреннюю стену от промерзания в холодное время года.
3. Наружная стена с облицовкой из кирпича. Выполняет декоративные функции, придавая фасаду дополнительную эстетику.

Трехслойная стена в разрезе

На рисунке:

№1- внутренняя отделка.

№2 – несущая стена здания.

№3 – утеплитель между кирпичной кладкой.

№4 – вентиляционный зазор между внутренним утеплителем и облицовочной стеной.

№5 – наружная стена с облицовкой из кирпича.

№6 – внутреннее армирование, соединяющая внутреннюю и внешнюю стену.

Кирпичная кладка с утеплителем внутри, как и прочие строительные технологии, имеет свои плюсы и минусы. К её положительным качествам следует отнести:

• Меньший объём кладки, что позволяет уменьшить сметную стоимость за счёт экономии на количестве строительного материала.
• Меньший вес постройки, что даёт возможность использовать более лёгкие и недорогие фундаменты.
• Высокие теплоизоляционные показатели, позволяющие сохранять тепло в зимнее время.
• Улучшенная звукоизоляция. Теплоизоляционный слой позволяет значительно снизить уровень шума, что особенно актуально, если здание находится на центральной улице с интенсивным дорожным движением.
• Внешние стены, облицованные декоративным кирпичом, не нуждаются в дополнительной декоративной отделке.

Среди минусов многослойных стен можно указать:

• Большую трудоёмкость, связанную с утеплением, по сравнению с кирпичной кладкой в 3 – 3,5 кирпича.
• Трёхслойные стены не дают возможность периодической замены утеплителя, в то время как срок его службы всегда короче срока службы кирпичных стен.

Выбор утеплителя

В качестве теплоизолирующего материала может применяться широкий ассортимент утеплителей, которые отвечают рекомендациям СНиП.

Во-первых, показатель теплопроводности материала должен быть таким, чтобы обеспечить защиту внутренних помещений при максимальных минусовых показателях, свойственных для данного региона.

Ознакомиться с теплоизолирующими показателями утеплителя можно в инструкции от производителя на его упаковке или в таблицах технических характеристик СНиП. Сравнив эти показатели с зимними минимумами температур, можно вычислить необходимую толщину слоя утеплителя.

Во-вторых, утеплитель должен обладать достаточной паропроницаемостью. Иначе влага будет скапливаться внутри него, что приведёт к потере им теплоизоляционных качеств.

И, в-третьих, внутренний утеплитель должен быть огнестойким. Благодаря своей негорючести, он не только не будет поддерживать горение, но и создаст огнезащитную прослойку внутри кладки.

Минеральная вата

Минеральная плита

Многочисленное семейство утеплителей, созданных на основе минеральных волокон, обладают отличными теплосберегающими характеристиками. Изготавливаются они методом взбивания в центрифуге расплавленных минералов: стекла, базальта, шлака и т.д. Низкий уровень теплопередачи в данном случае достигается за счёт высокой пористости материала – воздушные прослойки не позволяют холоду проникать сквозь минвату.

Минеральный утеплитель абсолютно не горюч, но очень боится сырости. При намокании он почти полностью теряет свои теплосберегающие свойства, поэтому при его укладке необходимо позаботится об устройстве эффективной гидроизоляции.

Пенополистирол

Вспененный полистирол – ещё один часто применяемый в трёхслойной кладке теплоизоляционный материал.

Листы пенополистирола

Производят его методом насыщения воздухом жидкого полистирола, который после застывания приобретает вид пористых круглых гранул. Для заполнения колодцев в стене он может использоваться в форме листов или в качестве насыпного материала. Он гораздо меньше минваты боится сырости, но в отличие от неё горюч, поэтому стены, утеплённые пенополистиролом, следует беречь от открытого огня. Даже если пожар не повредит кирпичной кладке, он вызовет выгорание и расплавление пенополистирола внутри неё. Для замены утеплителя придётся производить трудоёмкие и дорогостоящие работы по демонтажу облицовочной части стены.

Насыпные утеплители

В частном строительстве иногда трёхслойная кладка производится с засыпкой внутренних колодцев различными минеральными заполнителями: шлаком, керамзитом и т.д. Подобная методика несколько дешевле и проще, нежели укладка минплиты или листов пенополистирола, но эффективность её гораздо ниже. Связано это с более низкими показателями теплозащиты шлака и керамзита.

Шлак очень гигроскопичен – склонен впитывать в себя и удерживать влагу, что может послужить причиной увеличения его теплопроводности и преждевременного разрушения прилегающих слоёв кирпича.

Кладка трёхслойных стен

Устройство колодцев в кладке

Кладка стены с утеплением выполняется в несколько этапов.

1. Кладка внутренней стены. Производится по тем же технологиям, что и кладка обычной несущей стены из полнотелого кирпича, либо строительных блоков. В зависимости от минимальных зимних температур может иметь толщину в 1 или 1,5 кирпича.
2. Кладка внешней стены с облицовкой. Выполняется таким образом, чтобы между ней и внутренней стеной оставался зазор, необходимый для укладки или засыпки утеплителя – колодец. Между собой 2 стены могут соединяться либо связями из анкерных болтов и арматуры, либо кирпичной перевязкой, осуществляемой через определённые промежутки.
3. Гидроизоляция нужна для защиты утеплителя от сырости, так как полностью предотвратить поступление влаги сквозь кирпич невозможно.
4. Заполнение колодцев засыпным утеплителем производится по достижении стен высоты 0,8 – 1 м. Листовой и рулонный утеплитель крепится к внутренней стене при помощи дюбелей-грибов с широкой пластиковой шляпкой, после чего он закрывается внешней облицовочной кладкой.

Для сооружения гидроизоляционного слоя не рекомендуется применять «глухие» материалы, такие как рубероид. Это исключит возможность свободного газообмена между внешней средой и внутренними помещениями дома. Во внешней стене через каждые 0,5 – 1 м следует оставлять вентиляционные продухи – незаполненные раствором вертикальные швы между кирпичами.

Новый кирпич может устранить изоляцию

Большинство домовладельцев, стремящихся снизить расходы на отопление или охлаждение, знают, как это сделать. Первое, что нужно сделать, это обеспечить надлежащую изоляцию дома, обычно скатывая слой розового стекловолокна или вдувая пушистую версию в стены дома.

Но вот относительно новая идея: вместо утепления построить конструкцию из кирпичей, уже набитых материалом, известным своей теплопроводностью. Кирпичи устраняют дополнительные слои изоляции и уменьшают толщину стены.

В строительной отрасли начали использовать стены с внутренней изоляцией с использованием изолированного кирпича и панельных систем, в которых в качестве изоляторов используются такие материалы, как перлит, минеральная вата или полистирол.

Ученые из швейцарской исследовательской группы Empa утверждают, что создали лучший изоляционный кирпич из всех возможных. В нем используется изоляционный материал, отличный от остальных: аэрогель, говорит Яннис Вернери, руководитель проекта. Он научный сотрудник отдела строительных материалов и компонентов Empa, входящего в состав Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий.

Группа Вернери показала, что стена, построенная из аэродинамических кирпичей, проводит тепло в восемь раз лучше, чем стена из стандартных глиняных и сланцевых кирпичей.

Кирпичи обладают высокими изоляционными и строительными свойствами. Например, обычная кирпичная стена должна иметь глубину более 6 футов, чтобы обеспечить те же изоляционные свойства, что и стена из аэрокирпича глубиной 8 дюймов. По словам Вернери, стена из перлитового кирпича должна быть примерно на 35 процентов толще, чем стена из аэрокирпича, чтобы иметь такие же изоляционные свойства.

Подробнее для вас: Читайте о последних новостях в области производства и проектирования на ASME. org кирпич (средний) должен быть толщиной 263 мм, а стена из неизоляционного кирпича, справа, должна быть толщиной более одного метра. Предоставлено: Empa

Аэрогель — это легкий искусственный материал, изготовленный из геля, в котором газ заменяет жидкий компонент геля. По словам Вернери, крошечные пузырьки сводят к минимуму движение молекул воздуха через материал, что делает его идеальным теплоизоляционным материалом.

Исследователи Empa уже использовали аэрогель в изоляционной штукатурке, которая, среди прочего, позволяет модернизировать исторические здания с минимальными потерями энергии, не влияя на их внешний вид.

Затем они перешли к изоляционным кирпичам с аэрогелем. Как и аналогичные кирпичи на рынке, аэрокирпичи изготавливаются из полой стандартной глины, наполненной аэрогелем.

«Аэрогелем можно легко заполнить полости, а затем он соединится с глиной кирпичей», — говорит Вернери. «Аэрогель остается в кирпичах, и вы можете работать с ними как обычно».

Поскольку аэрогель стоит дорого, исследователь Empa Маттиас Кобель и его команда разработали новый метод производства, который, как они надеются, снизит затраты на производство аэрогеля.

Аэрокирпичи имеют измеренную теплопроводность 59 ватт на метр по Кельвину. Имеющиеся в настоящее время изоляционные кирпичи, изготовленные из воздуха, минеральной ваты или перлита, имеют теплопроводность от 70 до 90 мВт/(м·К), по данным Empa.

Теплопроводность измеряет легкость, с которой тепло может проходить через материал путем теплопроводности, основной формы передачи тепла через изоляцию. Чем меньше цифра, тем лучше изоляция.

Исследователи использовали прибор для измерения теплопроводности, чтобы получить эти результаты.

В Часть 2 мы рассмотрим некоторые дополнительные функции aerobrick и сравним стоимость.

Джин Тилмани — независимый писатель.

Сравнительные значения R для кирпича и кирпичной облицовки

Что означает значение R?

Изоляционные свойства строительных материалов могут быть выражены как их R-значение на дюйм, которое указывает степень теплового сопротивления на дюйм толщины. Тем не менее, для таких продуктов, как изоляция из стекловолокна, общее тепловое сопротивление указывается как одно значение R на упаковке.

Например, обычная изоляция из стекловолокна имеет R-значение на дюйм около 3. Таким образом, изоляция из войлока из стекловолокна толщиной 3,5 дюйма имеет общее R-значение R-11. R-значение является линейным значением, поэтому, если вы удвоите толщину, R-значение удвоится.

Эти значения зависят от материала, установленного в соответствии с указаниями производителя. Вы не можете втиснуть два ватина толщиной 3,5 дюйма в пространство шириной 3,5 дюйма и ожидать, что получится R-22. На самом деле, если бы вы это сделали, вы, вероятно, получили бы меньше, чем исходный Р-11 теплового сопротивления одного ватина.

Значение R обычных строительных материалов

Вот список округленных значений R на дюйм для различных распространенных строительных и изоляционных материалов, а также общее значение R для продуктов, изготовленных из этих материалов:

Кирпич – 0,2 на дюйм – R 0,72 для кирпичной стены с общей лицевой стороной
Дерево – 1 на дюйм – R-3,5 для стойки 2 x 4
Стекловолокно или целлюлоза – 3 на дюйм – R-11 для 3,5 дюйма
Прессованное стекловолокно – 4 на дюйм – R -14 для 3,5 дюймов

Сравнение термического сопротивления кирпичных и облицованных кирпичом стен

Как видите, кирпич сам по себе не лучший изолятор. Обычный кирпич толщиной 3,625 дюйма даже не достигает R-1. Кирпичные дома обычно состоят из двух стен с воздушным пространством между ними для отвода влаги. Воздух является лучшим изолятором, чем кирпич, но ненамного. Дюйм неподвижного воздуха обеспечивает около R-0,44.

Таким образом, двойная кирпичная стена с 2 дюймами воздуха между ними и внутренней штукатуркой обеспечит изоляцию не выше R-3. Кирпич обладает и другими желательными свойствами — он красив, долговечен и не требует обслуживания, — но в качестве теплового барьера он не годится.

Установка кирпичной облицовки может дать вам возможность повысить эффективность использования энергии

После установки кирпичной облицовки у домовладельца есть прекрасная возможность увеличить общую R-ценность наружных стен после удаления старой облицовки. Изоляционные листы из полиизоцианурата с фольгированным покрытием могут быть установлены непосредственно на сайдинг. Этот тип изоляционной плиты имеет толщину от половины до 2 дюймов.