Voor buiten- en binnenisolatie van muren van woongebouwen worden 2 soorten thermische isolatiematerialen gebruikt: polymeer (schuim, geëxtrudeerd polystyreenschuim) en poreuze vezels (minerale wol, basaltvezel, glaswol). Onze taak is om te bepalen hoe een huis beter kan worden geïsoleerd van verschillende bouwmaterialen - baksteen, hout, beton. Overweeg de populaire kachels voor buitenmuren, vloeren en daken, vergelijk hun isolerende eigenschappen en duurzaamheid.
Welke kenmerken zijn belangrijk bij het kiezen van thermische isolatie
De keuze van isolatie voor het afwerken van de gevels van een woonhuis of appartement hangt af van 3 hoofdkenmerken:
- Echte thermische geleidbaarheid van isolatie. Het wordt aangeduid met de Griekse letter λ (lambda), gemeten in eenheden van W / (m • ° С). Hoe kleiner de coëfficiënt λ, hoe beter de thermische isolatie-eigenschappen van het materiaal.
- Het vermogen van een verwarming om waterdamp door te laten is dampdoorlaatbaarheid. Het wordt aangegeven met de letter μ, de maateenheid is mg / (m • h • Pa). Hoe hoger deze indicator, hoe meer damp de dikte van de isolatie binnendringt.
- De dichtheid van het materiaal is ρ, kg / m³. Het warmtegeleidingsvermogen en de isolatiesterkte zijn ervan afhankelijk. Zo wordt meer dichte basaltvezel in de platen gebruikt voor buitenmuurisolatie en wordt minerale wol gebruikt voor dakbedekking.
Een belangrijk punt. Het warmtegeleidingsvermogen van bouwmaterialen in droge toestand is aanzienlijk lager dan in reële omstandigheden. Het is haar dat verkopers graag aangeven om kopers te lokken. De juiste coëfficiënt λ van verschillende kachels onder bedrijfsomstandigheden wordt aangegeven in de tabel van bijlage "T" bij SNiP 23-02-2003 "Hittebescherming van gebouwen" (ook bekend als SP 50.13330.2012).
Als u de echte indicator van thermische isolatie λ kent, is het eenvoudig om de laagdikte te berekenen met de formule:
- R - normatieve thermische weerstand van thermische isolatie, m² • ° C / W;
- δ is de dikte van het isolatiemateriaal, m
De waarde van R wordt geregeld door bouwcodes. Zo moeten de muren van een landhuis in de buitenwijken een warmteoverdrachtsweerstand hebben van R = 3,15 m² • ° C / W. Als het huisje van buiten is geïsoleerd met steenwol met thermische geleidbaarheid λ = 0,06 W / (m • ° C), dan is de dikte van de voering 3,15 x 0,06 = 0,189 m of 190 mm.
Maar om te begrijpen wat voor soort isolatie het is om het huis beter te isoleren, moet je nog steeds omgaan met de dampdoorlaatbaarheid van verschillende isolatoren, de technologie van het werk hangt ervan af. Er zijn andere nuances, bijvoorbeeld "Penoplex" laat helemaal geen paren door, daarom is het niet compatibel met houten muren. Voordat we thermische isolatie kiezen, raden we aan het probleem te bestuderen ...
Over dampdoorlaatbaarheid en dauwpunt
Er is veel tegenstrijdige informatie over dit onderwerp op internet. Er zijn heftige discussies op bouwfora over het vreselijke dauwpunt, waardoor water binnen de muren verschijnt en bevriest, paddestoelen groeien, bacteriën zich vermenigvuldigen. Laten we proberen de situatie te verduidelijken.
In de winter is de luchtvochtigheid in woonruimten hoger dan buiten. Dit betekent dat de lucht meer verzadigd is met waterdamp, respectievelijk hun partiële druk hoger is. Wat gebeurt er op de grens van 2 zones met verschillende drukken, gescheiden door de muur van ons huis:
- Dampen uit de zone met hoge partiële druk (kamers) stromen meestal naar de tweede zone met lage druk (straat), omdat de scheidingswand lek is.
- Naarmate de dikte van de muur van binnen naar buiten gaat, daalt de temperatuur. De koellucht kan niet langer een grote hoeveelheid stoom vasthouden, op een gegeven moment begint condensatie. Het dauwpunt ontstaat - de temperatuur waarbij verzadiging optreedt, de overtollige dampen veranderen in een vloeibare toestand en slaan neer.
- De condensatiezone en het dauwpunt bewegen constant, afhankelijk van het verschil in externe / interne temperatuur, het dampgehalte in de lucht van de kamer.
- Wanneer de muren van het huis goed geïsoleerd zijn, condenseert slechts een klein deel van het vocht, dit is een normaal proces. Het dauwpunt valt op de warmte-isolerende laag, het condensaat wordt met succes geërodeerd door de dampdoorlaatbaarheid van het materiaal.
- Als er een ondoordringbare barrière (bijvoorbeeld een polyethyleenfilm) ontstaat in het damppad, dat samenvalt met de condensatiezone, valt vocht uit aan de grens van 2 materialen. Ze kan nergens tegen, de muur is vochtig. Een vergelijkbaar effect wordt waargenomen bij afwezigheid van ventilatie - lucht verzadigd met stoom condenseert in een koude muur zonder enige isolerende barrières.
Notitie. Het is dit proces dat plaatsvindt op de kruising van een houten muur gemaakt van hout of boomstammen met geëxtrudeerd polystyreenschuim. De eerste laat vocht goed door, de tweede is absoluut ongevoelig voor stoom. De boom is verzadigd met water en begint zwart te worden, te rotten. De uitweg is om een geventileerde luchtspleet te laten tussen 2 verschillende materialen.
Voorlopige conclusie: voor de plafonds, de vloer en de buitenmuren van het huis, kunt u elke isolatie kiezen, maar vooral de technologie van isolatie in acht nemen. Onthoud dat het dauwpunt altijd in de muren voorkomt, het probleem is de hoeveelheid condensaat en de manier waarop het wordt afgevoerd. De uitzondering is volledige externe isolatie met geëxtrudeerd polystyreenschuim, waarin condensatie niet mogelijk is.
Vandaar 3 aanbevelingen:
- Isolatoren die slecht vochtdoorlatend zijn, kunnen het beste extern worden gebruikt en niet aan het einde worden bevestigd aan hout.
- Gebruik polymeren voor interne thermische isolatie, maar zorg voor effectieve toevoer- en uitlaatventilatie in kamers om vochtige lucht te verwijderen.
- Materialen met open poriën (minerale wol) moeten worden geventileerd met straatlucht, waardoor overtollige stoom en condens uit de dikte van de isolatie worden verwijderd.
Merk op dat ventilatie van het pand in ieder geval noodzakelijk is. Een goede afzuigkap bespaart u problemen met natte hoeken en "huilende" ramen.
4 soorten isolatie
Dus voor de thermische isolatie van privé- en meergezinswoningen worden 4 groepen materialen gebruikt:
- vezelig met open luchtporiën - minerale en basalt (steen) wol, glaswol;
- polymeer - gewoon polystyreenschuim (ook bekend als polystyreenschuim), geëxtrudeerd polystyreenschuim, schuimpolyethyleenproducten;
- vulling - geëxpandeerde klei, vermiculiet, een mengsel van klei met zaagsel enzovoort;
- vloeistof - penoizol, polyurethaanschuim, ecowol.
Commentaar. We hebben de meest populaire soorten thermische isolatie vermeld die worden gebruikt in de woningbouw. Schuimglas, houtbeton, perlietpuin en andere materialen komen veel minder vaak voor.
Onlangs zijn er veel gecombineerde bouwmaterialen geweest die uit meerdere lagen bestaan. Bijvoorbeeld thermische panelen voor gevels, die steeds vaker de muren van gebouwen met meerdere verdiepingen bekleden. Een ander voorbeeld zijn de zogenaamde warme blokken of SIP-panelen met een isolerende laag erin. Maar voor de productie van deze producten worden de bovenstaande basisverwarmers nog steeds gebruikt. Overweeg elk type isolatie afzonderlijk.
Voors en tegens van vezelmaterialen
Bij naam is het gemakkelijk te raden dat deze verwarmers bestaan uit vezels die zijn gebonden met synthetische fenol-formaldehydeharsen. Vezelige producten gaan goed door de stoom omdat ze open poriën hebben. We vermelden de soorten en kenmerken van deze isolatoren:
- minerale wol met thermische geleidbaarheid van 0,055-0,06 W / (m • ° C), dampdoorlatendheid - van 0,37 tot 0,69 mg / (m • h • Pa) afhankelijk van de dichtheid en vorm van afgifte (plaat, rol);
- basalt watten, λ = 0,05 - 0,053 W / (m • ° С), μ = 0,5 - 0,53 mg / (m • h • Pa);
- glaswol, λ = 0,043-0,061 W / (m • ° С), μ = 0,41-0,6 mg / (m • h • Pa).
Tip. Op zichzelf zullen de aantallen thermische geleidbaarheid en dampdoorlaatbaarheid de gemiddelde huiseigenaar weinig zeggen.Maar als je ze vergelijkt met de prestaties van andere kachels, kun je eenduidige conclusies trekken.
Opvallend is dat de operationele eigenschappen van mineraal-, steen- en glaswol ongeveer hetzelfde zijn, maar de eigenschappen zijn enigszins anders. Alle 3 materialen zijn onbrandbaar, maar kunnen verschillende temperaturen weerstaan: minerale wol begint te verslechteren bij 350 ° C, basaltvezel - bij 600 ... 700 ° C en glasvezelwol smelt bij 250 ... 300 graden.
Thermische isolatie is verkrijgbaar in 3 vormen - rollen, platen en matten (de laatste worden gebruikt om procesleidingen te verwarmen, geen muren van huizen). De dichtheid van de spoelisolatie is 35 ... 60 kg / m³, plaat - 60 ... 200 kg / m³. De voordelen van poreuze vezelmaterialen:
- onbrandbaarheid is het belangrijkste voordeel van dergelijke thermische isolatie, basalt watten golfstructuur is de leider onder alle warmte-isolatiematerialen;
- vanwege de hoge dampdoorlatendheid zijn vezelisolatoren “vrienden” met muren - baksteen, hout, gewapend beton worden constant gebruikt in kozijnhuizen;
- platen met een dichtheid van 80 ... 110 kg / m³ absorberen geluid goed, kunnen dienen als geluidsisolatie;
- knaagdieren eten geen glaswol en minerale wol in de plaatversie (muizen kunnen gaten maken in zachte watten van lage dichtheid).
Qua prijs en warmtegeleiding neemt de isolatie van minerale wol een middenpositie in tussen polymeren en bulkmaterialen. Bij het isoleren van de muren van een gebouw van buitenaf worden alleen platen gebruikt, rollen zijn ontworpen voor thermische isolatie van zolders en daken. Het is onmogelijk om de muren en vloeren van woonkamers van binnenuit te omhullen - watten stoten schadelijk stof uit en bindmiddelhars - kankerverwekkende stoffen.
De overige nadelen van vezelisolatie:
- de open poriën van watten moeten worden beschermd tegen het binnendringen van overtollig vocht, anders wordt het verzadigd met water en verliest het al zijn isolerende eigenschappen;
- tegelijkertijd moet worden gezorgd voor het verwijderen van vocht uit de minerale wol die is gevormd als gevolg van condensatie;
- lage sterkte;
- door de jaren heen stort de muurisolatie in en glijdt langzaam naar beneden als deze niet wordt bevestigd;
- glaswol brandt niet, maar smelt in elk vuur, bovendien stoot het de kleinste glasdeeltjes uit;
- platen van minerale wol zijn zwaarder dan die van polymeer, dit zal merkbaar worden als we de dichtheid van materialen vergelijken.
Door de technologie van gevelisolatie worden de eerste 2 nadelen weggewerkt. Wol wordt altijd beschermd tegen neerslag of vocht door speciale waterdichtheid - een diffusiemembraan (het laat de damp naar buiten) of een laag bouwlijm + pleister wanneer de installatie op een "natte" manier wordt uitgevoerd.
Eigenschappen van geschuimde polymeren
Deze kachels zijn gemaakt van polystyreen en polyethyleen, uitgebreid tot een speciale technologie. Voor de thermische isolatie van plafonds, muren en vloeren worden 3 soorten polymeren gebruikt:
- polystyreenschuim (anders - polystyreenschuim), thermische geleidbaarheid - van 0,041 tot 0,045 W / (m • ° С), dampdoorlatendheid - 0,05 mg / (m • h • Pa);
- geëxpandeerd polystyreen geëxtrudeerd (vaak "Penoplex" genoemd door de naam van het bedrijf), λ = 0,037-0,039 W / (m • ° С), μ = 0,02 mg / (m • h • Pa);
- polyethyleenschuim, ook bekend als Penofol, λ = 0,042–0,044 W / (m • ° С), μ = 0,02 mg / (m • h • Pa).
Referentie. Polyfoam en geëxtrudeerd polystyreen zijn verkrijgbaar in de vorm van platen, geschuimd polyethyleen op rollen.
Zoals je kunt zien, houden polymeren de warmte veel beter vast dan minerale wol. Het is niet moeilijk te vergelijken: de thermische weerstand R van een 10 cm dik schuim zal 0,1 / 0,045 = 2,22 m² • ° C / W zijn, van een vergelijkbare katoenlaag - 0,1 / 0,06 = 1,67 m² • ° C / W, het verschil is merkbaar.
We noemen alle voordelen van materialen:
- schuimisolatie is de goedkoopste optie voor het verwarmen van de buitenmuren van het huis (exclusief alleen klei);
- laag gewicht, de dichtheid van geëxpandeerd polystyreen is 15 ... 35 kg / m³, "Penoplex" - 20 ... 40 kg / m³, polyethyleenschuim - 30 ... 50 kg / m³;
- polymeren zijn duurzaam, levensduur is minimaal 50 jaar, mits ze niet worden blootgesteld aan direct zonlicht;
- ze zijn niet bang voor water, omdat ze licht vocht opnemen;
- stoten in kleine hoeveelheden schadelijke stoffen uit, vooral bij verhitting;
- gewalst polyethyleen - een duurzame en flexibele isolator, vaak uitgerust met een folie die infraroodwarmte reflecteert;
- schuim en "extruder" met een dichtheid van meer dan 25 kg / m³ is vrij duurzaam, het breekt moeilijk.
Vochtdichtheid van polymeerverwarmers - een stok ongeveer 2 uiteinden. Met polystyreenplaten kunt u de fundering, kelder, kelderwanden veilig buiten isoleren. Anderzijds is het met Penoplex niet mogelijk om houten constructies te omhullen, er bestaat gevaar voor houtbederf. Materialen mogen binnenshuis worden gebruikt, maar het is absoluut noodzakelijk om voor ventilatie te zorgen die de dampen afvoert.
Laten we het nu hebben over de tekortkomingen:
- Polymeren zijn bang voor hoge temperaturen en polystyreen is gewoon brandbaar. Zelfdovende geëxtrudeerde polystyreensmelt bij verwarming tot 220 ° C.
- Polystyreenproducten worden onmiddellijk vernietigd door directe blootstelling aan aceton, oplosmiddel of benzine. Een voorbeeld van het vervaardigen van een afdichtmiddel voor vloeibaar schuim wordt beschreven in een van onze artikelen.
- Muizen knagen graag aan schuimisolatie, schikken er nesten in. “Penoplex” knaagdieren “houden” minder van, raken praktisch geen polyethyleen aan.
- Dun geschuimd polyethyleen is niet geschikt voor de volledige isolatie van bouwschilden.
Nadelen van bulkisolatie
Deze materialen worden zelden gebruikt voor muurisolatie. Voorheen werden ze in de holte tussen de draagstructuur en de gevelbekleding gestort, nu wordt de luchtspleet opgevuld met polyurethaanschuim of wordt er schuim ingebracht tijdens de bouw.
Voor de isolatie van zoldervloeren en vloeren worden 3 soorten bulkmaterialen gebruikt:
- Geëxpandeerde klei met een dichtheid van 200 ... 800 kg / m³ met thermische geleidbaarheid 0,11 ... 0,21 W / (m • ° C), vochtdoorlatendheid - 0,21 ... 0,26 mg / (m • h • Pa).
- Vermiculiet-steenslag 250 kg / m³, λ = 0,13 W / (m • ° С), μ = 0,26 mg / (m • h • Pa).
- Een mengsel van klei met zaagsel of riet.
Notitie. De operationele kenmerken van het kleimengsel zijn niet aangegeven in SNiP; daarom vermelden we ze niet. Het heeft geen zin om niet-geverifieerde informatie van internet aan te geven.
De voordelen van het vullen van kachels zijn slechts 3 - milieuvriendelijkheid, onbrandbaarheid en duurzaamheid. Nadelen zien er zo uit:
- thermische geleidbaarheid is te hoog;
- zwaar gewicht;
- de gegoten laag wordt gemakkelijk door de wind geblazen (behalve klei);
- behoorlijke kosten (als het gaat om het kopen van materialen).
De laatste paragraaf wordt bevestigd door een simpele berekening. We vonden hierboven dat de warmteoverdrachtsweerstand van een 100 mm schuimlaag R = 2,22 m² • ° C / W. is. Om hetzelfde resultaat te bereiken met geëxpandeerde klei, moet je een laag vullen met een hoogte van 2,22 x 0,11 = 0,24 m = 240 mm (we gebruiken de bovenstaande formule).
Let op, we hebben de beste thermische geleidbaarheid genomen voor geëxpandeerd kleigrind met een dichtheid van 200 kg / m³. Stel je voor hoeveel het kost om drie keer zoveel isolatie te kopen en mee te nemen in vergelijking met polymeer. Plus aanvullend werk.
Vervolgens willen we een goede vergelijkende review van verschillende materialen op de video introduceren. Een opmerking: de presentator is onoprecht, geeft soms onjuiste gegevens en probeert polymeren in een slechter daglicht te stellen.
Over vloeibare thermische isolatie
Een kenmerk van deze materialen is de machinale applicatiemethode. Dat wil zeggen, vloeibare isolatie wordt met gespecialiseerde apparatuur op een muur of dakhelling gespoten. Er zijn 3 soorten van dergelijke isolatie:
- Polyurethaanschuim wordt aangebracht in de vorm van schuim, dat meerdere keren in de lucht uitzet en de toegewezen ruimte vult.
- Ecowool wordt op dezelfde manier gespoten, maar zet niet uit, omdat het is gemaakt van cellulose.
- Vloeibaar schuim - "Penoizol" - wordt gebruikt om luchtholtes te vullen.
Referentie. De thermische geleidbaarheid van thermische isolatie van polyurethaan is 0,04 - 0,041 W / (m • ° С), het vermogen om stoom door te laten is 0,05 mg / (m • h • Pa).De kenmerken van ecowol liggen dicht bij de parameters van minerale wol en Penoizola lijkt op gewoon schuim.
Vloeibare polymeren zijn zeer duurzame en effectieve isolatoren, bovendien zijn ze perfect "bevriend" met hout, omdat ze vocht doorlaten (zij het in kleine hoeveelheden). Ecowool stoot geen schadelijke stoffen uit en wordt daarom binnenshuis gebruikt.
Het grootste nadeel van isolatie is de hoge prijs door de machinale applicatie methode. Toegegeven, isolatie gebeurt vrij snel, letterlijk in 1 dag. Nog eens 2-3 ploegendiensten zullen worden besteed aan de voorbereiding van het oppervlak - primer- en framemontage. Buiten wordt de isolerende laag beschermd door een waterdichtmakende film, waarna deze kan worden omhuld met een goedkope afwerking, bijvoorbeeld gevelbekleding of voering.
Wat voor soort isolatie is beter om het huis te isoleren
Bij het kiezen van een warmte-isolerend materiaal let de huiseigenaar allereerst op de prijs en de installatiekosten. Volgens deze 2 criteria wint polystyreen zeker - het is goedkoop, het houdt de warmte goed vast, is relatief eenvoudig aan de muur te bevestigen en is niet bang voor het binnendringen van vocht.
Voor het aanbrengen van de overige materialen geven we de volgende aanbevelingen:
- Vanuit het oogpunt van brandveiligheid en bescherming tegen knaagdieren is basaltvezel de beste isolatie. Geschikt voor elke muur, maar heeft bescherming nodig tegen vocht en ventilatie. Steenwol is duurder dan polystyreen, het is moeilijker te installeren.
- Een goede manier om de kosten van het opwarmingsproces te verlagen, is het gebruik van polystyreenschuimpanelen met een afgewerkte afwerking voor baksteen, natuursteen of andere bekledingsmaterialen om uit te kiezen.
- Het beste warmte-isolerende effect geeft geëxtrudeerd polystyreenschuim en gespoten polyurethaan. Opwarmen kost veel, maar de laag wordt dunner. Muizen knagen met tegenzin aan deze materialen, in tegenstelling tot polystyreen.
- Het is beter om geen risico's te nemen en de houten huizen met Penoplex te verwarmen, vooral van binnenuit. Onder bepaalde omstandigheden kan hout rotten op de kruising met de isolatie. Gebruik vezelverwarmers, polyurethaanschuim, ecowol, in extreme gevallen - polystyreen.
- Gevels van baksteen en beton kunnen worden geïsoleerd met elk materiaal dat geschikt is voor de prijs. De fundering en basis zijn geïsoleerd met polymeren die geen vocht opnemen.
- De beste optie voor poreuze muren van cellenbeton of schuimblokken is minerale wol. Polymere thermische isolatie is ook geschikt, maar de dikte van de laag moet correct worden berekend, zodat de dampcondensatiezone altijd de dikte van de isolatie is. Een voorbeeld van het decoreren van een landhuis van cellenbeton, zie de onderstaande video.
- Glaswol wordt gebruikt voor het isoleren van daken en koude zolders. Als we het hebben over de zolder, dan wordt de watten tussen de spanten zorgvuldig van binnenuit genaaid met een dampschermfolie.
- Geschuimd polyethyleen te gebruiken als extra isolatie of als dampscherm.
Tot slot nog een paar woorden over hoe het beter is om de muur van een appartementsgebouw te isoleren. Meestal worden hiervoor schuim- of thermopanelen met afgewerkte bekleding gebruikt. Maar als u tijdens de bijeenkomst van de mede-eigenaren van het huis besloot om de hele muur te naaien, is het onaanvaardbaar om polymeermaterialen te gebruiken, alleen basaltplaten. In het netwerk zijn vrij reële gevallen te vinden waarin de gevel van het gebouw door het schuim van boven naar beneden doorbrandde.