Содержание:

1. Какой утеплитель лучше использовать
2. Виды теплоизоляции
3. Минеральная вата
4. Базальтовая вата
5. Эковата
6. Стекловата
7. «Теплое дерево»
8. Пенопласт и ЭППС
9. Керамзит
10. Подготовительные мероприятия
11. Как утеплить пол в каркасном доме
12. Устройство теплоизоляции стен
13. Наружные стены
14. Внутренние стены
15. Утепление потолка
16. Утепление крыши
17. Способы монтажа эковаты

Утепление каркасного щитового дома – важнейший этап его строительства. Теплоизоляция влияет на уровень комфорта и экономичность обогрева строения. От правильного утепления каркасного дома зависит срок службы несущих конструкций и стоимость всего строительства. Чтобы в здании можно было жить круглый год, нужно утеплять все ограждающие поверхности: внешние стены, пол первого этажа, крышу.

Какой утеплитель лучше использовать

Выбор материала зависит от климатологического региона строительства, конфигурации здания, этажности, периодичности проживания в нем. Также важно, можно ли использовать его в условиях высокой влажности, при перепадах температур. Надежный утеплитель должен отвечать таким требованиям:

• Низкая теплопроводность.
• Пожарная безопасность.
• Легкий вес, чтобы не увеличивать нагрузку на фундамент.
• Экологическая безопасность, нетоксичность – особенно при укладке внутри здания.
• Устойчивость к усадке – параметр влияет на срок службы.
• Минимальная гигроскопичность.

При выборе утеплителя учитывают технологию монтажа. Например, при канадском способе строительства щитового дома (из готовых SIP-панелей) важна жесткость утеплителя, его способность удерживать форму и выдерживать нагрузки. Если каркас сделан из дерева, нужно выбирать паропроницаемые «дышащие» материалы, чтобы избежать образования грибка, загнивания балок.

Виды теплоизоляции

Для утепления пола каркасного дома, наружных стен и крыши используют разные материалы: волокнистые утеплители (минвата, древесное волокно) и плотные, держащие форму – пенопласт, ЭППС, пеноизол, пеноплекс. 

Чаще для утепления каркасного дома выбирают минеральную вату. Волокнистые утеплители не боятся огня, имеют небольшой вес, они паропроницаемы, долговечны – срок службы до 40-50 лет. Плиты из вспененных материалов отличаются небольшой толщиной и высокой жесткостью. При утеплении каркасного дома пеноплексом стены получаются очень тонкие. Каждый вид изоляции имеет плюсы и минусы, а также особенности укладки.

Минеральная вата

Минвата – это волокнистый материал неорганического происхождения. Ее изготавливают из шлака или горных пород путем распыления под высоким давлением. В итоге получаются тонкие спутанные нити, которые хорошо держат форму и имеют высокие тепло-, звукопоглащающие показатели.

Это негорючий материал, устойчивый к резким перепадам температур и воздействию агрессивных химических соединений. Выдерживает температуру до +1000°C. Обладает высокой паропроницаемостью, поэтому обеспечивает свободную циркуляцию воздуха. Такие стены «дышат». Минус минваты – высокая гигроскопичность. При намокании ухудшаются ее показатели, поэтому все наружные конструкции нужно хорошо защищать от попадания влаги.

В зависимости от исходного сырья минеральная вата бывает:

1. Базальтовая (каменная) – из горных пород.
2. Стекловата – из расплава стекла.
3. Шлаковая – из отходов металлургического производства, доменного шлака.

Минеральная вата и утеплители на ее основе – это доступный и эффективный материал. Цена каркасного дома с минватой не высокая, а процесс укладки изоляции простой. Она совместима с разными технологиями строительства. Материал выпускают в в форме плит  – они более плотные, их используют для оформления больших площадей (стен), и в виде матов или рулонов – они подходят для потолков, полов. Утепление каркасного дома минватой очень популярно в России. Так утепляют примерно 80% всех сборных строений. 

Базальтовая вата

Каменная вата – это наиболее экологичный вид минваты. Исходное сырье – вулканические горные породы – расплавляют при температуре почти +1500 °C. Готовый расплав поставляют в центрифуги, где массу делят на тонкие нити. Полученное волокно обрабатывают связующими добавками и потоком сжатого воздуха выдувают в охлаждающую камеру.

Нити базальтового волокна хаотично переплетены, они имеют длину до 16 мм и толщину 3-5 мкм. Плотность каменной ваты может быть от 30 до 220 кг/м3. Для утепления каркасного дома выбирают плиты плотностью 30-50 кг/м3. Плюсы базальтовой ваты:

• Низкий коэффициент теплопроводности – 0,032- 0,048 Вт/м*К. Это сопоставимо с утеплением каркасного дома пенопластом или пробкой.
• Негорючесть, устойчивость к перепадам температур. Может долго работать в диапазоне от -180 до +700°C, кратковременно выдерживает температуру до +1000°C.
• Не дает усадку, устойчив к нагрузкам. При нагрузке на сжатие до 5-80 кПа деформируется всего на 10 %.
• Паропроницаемость.
• Хорошая шумоизоляция.
• Способность отталкивать влагу благодаря гидрофобным добавкам.
• Химическая нейтральность, экологическая безопасность.
• Мягкая структура, не колется.

Каменная вата хорошо пропускает воздух, ей не грозит образование плесени или грибка. На таком утеплителе не образуется конденсат, он не промерзает. Среди недостатков –  невысокая эластичность. Также при нагреве выше +700°C может выделяться вредный фенол.

Эковата

Эковату производят из натурального целлюлозного волокна с добавлением тетрабората натрия (буры) и борной кислоты. Добавки уменьшают горючесть, делают материал невосприимчивым к воздействию микроорганизмов. Плотность эковаты – 30-75 кг/м3.

Особенность материала – сыпучая консистенция, его укладывают с помощью пневматического оборудования. При этом получается идеально ровное полотно без стыков. Преимущества эковаты:

• Экологичность, безопасность – не содержит токсичных добавок.
• Высокие утепляющие свойства – теплопроводность эковаты 0,032-0,041 Вт/м*K.
• Простота укладки, высокая скорость монтажа. Сыпучий материал хорошо заделывает все щели, его можно использовать в труднодоступных местах.
• Пожарная безопасность. У материала умеренная горючесть – группа Г, он невоспламеняемый.
• Хорошая звукоизоляция: слой толщиной 50 мм обеспечивает звукопоглощение около 60 ДБ.
• Невосприимчивость к воздействию грызунов, образованию грибка.
• Поглощает влагу, не теряя теплоизоляционных свойств.

Для укладки эковаты нужны навыки монтажа. При неравномерном нанесении материал может дать местную усадку, что приведет к появлению плохо утепленных зон, продуванию строения. Не рекомендуется наносить целлюлозный утеплитель возле открытого огня или сильно нагреваемых поверхностей: вокруг дымохода, камина. В этих местах нужно делать противопожарную защиту.

Стекловата

Еще один подвид минеральной ваты, в основе которой – расплав битого стекла и песка с добавлением связующих присадок (бура, сода, доломит, известняк). Стекловата представляет собой спрессованное полотно из тонких длинных волокон характерного желтоватого цвета. Материал отличается высокой эластичностью и хорошей сжимаемостью. Его можно перевозить в сжатом виде – объем материала при этом уменьшается в 5-6 раз.

Толщина волокон стекловаты составляет 3-15 мкм, длина – до 15-50 мм. Обычно ее выпускают в рулонах: общая длина полотна до 10,0 м, ширина – 1,20 м, толщина слоя – 10 см. Это достаточно мягкий утеплитель, его используют в местах, где нет значительных нагрузок. Характеристики стекловаты:

• Коэффициент теплопроводности – 0,041-0,043 Вт/м*К.
• Максимальная температуростойкость – +450°C.
• Невысокая плотность – 15-20 кг/м3.
• Эластичность, высокая упругость – материал легко возвращает первоначальную форму после сжатия.
• Устойчивость к длительным вибрациям.
• Хорошие звукопоглащающие показатели.
• Материал не боится грызунов, не подвержен образованию плесени.
• Относительно невысокая цена – доступней базальтовой ваты.

Стекловату сложно обрабатывать. При укладке рулонов тонкие волокна крошатся, образуется опасная стеклянная пыль. Поэтому работы нужно вести в спецодежде и респираторе. Корме того, со временем она дает усадку (сбивается).

«Теплое дерево»

Под этим названием объединяют утеплители из древесного волокна, обработанного модифицирующими добавками. Их изготавливают в виде матов, плит. Древесноволокнистые листы – это самый натуральный вариант теплоизоляции каркасного дома. Они хорошо сохраняют тепло, пропускают воздух, создают уют, здоровый микроклимат. 

Достоинства «теплого дерева»:

• Абсолютная экологичность.
• Хорошие теплозащитные свойства.
• Характеристики древесины не меняются при намокании.
• Панели из «теплого дерева» плотные, хорошо держат форму. Они придают стенам дополнительную жесткость, их просто крепить к деревянным балкам.
• Волокнистый изолятор препятствует проникновению звуковых волн.
• Прочность, долговечность.

Недостаток материала – его горючесть, дерево не выдерживает прямой контакт с огнем. Также нужно обеспечивать отвод излишней влаги, чтобы не допустить гниения. Еще один минус – высокая цена натурального дерева.

Пенопласт и ЭППС

Для получения жестких, прочных конструкций выбирают утепление каркасных домов пенопластом или экструдированным пенополистиролом (ЭППС). Это искусственные полимерные материалы, созданные путем вспенивания.

Пенопласт – это доступный материал в виде небольших спрессованных шариков. Среди его плюсов:

• Высокие теплоизоляционные показатели.
• Очень малый вес – важно для каркасных домов на сваях.
• Нетоксичность, безопасность для людей.
• Невосприимчивость к биологическому воздействию.
• Простота укладки – можно самостоятельно утеплить стены каркасного дома.
• Невысокая цена, доступность.

Утепление каркасного дома пенопластом – самый дешевый, но эффективный вид теплоизоляции. Лист пенопласта толщиной 75 мм заменяет слой минваты в 125 мм или деревянный брус толщиной 340 мм. Но есть и минусы. У пенопласта низкая прочность, плиты легко поцарапать или сломать. Также он чувствителен к повышению влажности, боится огня, разрушается под воздействием агрессивных органических соединений и температуре выше +80°C.

Экструдированный пенополистирол (твердая пена) – это пузырьки воздуха в тонкой полимерной оболочке. Утепление каркасного дома пенополистиролом позволяет получить прочные стены, хорошо сохраняющие тепло. ЭППС имеет такие свойства:

• Очень низкая теплопроводность – порядка 0,025 Вт/м*К.
• Устойчивость к перепадам температур – выдерживает колебания от -50 до +75°C.
• Не поглощает влагу, обеспечивает полную герметичность здания.
• Высокая прочность (0,02-0,2кг/см2) – выдерживает длительные нагрузки.
• Срок службы до 50 лет.

Недостатки ЭППС: горючесть и высокая цена. Также он абсолютно не паропроницаем, поэтому при неправильной организации вентиляции фасадов деревянные балки будут гнить.

Керамзит

В сухом виде керамзит – это пористый материал, который получают путем обжига глины. Он отличается очень легким весом и высокой гигроскопичностью. Из-за сыпучей структуры керамзит подходит лишь для утепления перекрытий или пола.

Чтобы уменьшить общую толщину слоя и объем воздушных пустот в керамзите, выбирают фракции минимального размера. Также с этой целью в материал иногда добавляют опилки, золу, стружку.

Сверху сыпучий утеплитель закрывают фанерой или уложенными встык досками. В настоящее время керамзит для изоляции практически не используют, есть много более эффективных аналогов.

Подготовительные мероприятия

Перед утеплением здания выполняют подготовительные работы. Для начала определяют строение стен, пола и кровли (состав пирога). Выбирают, чем лучше утеплить каркасный дом, количество слоев изоляции, их толщину, способ укладки. Это делают на стадии проектирования. Также определяют расход материалов.

Прежде чем утеплить здание, проводят обработку балок каркаса: они должны быть ровными, без крупных зазубрин и торчащих гвоздей, очищенными от пыли, сухими. Если дерево влажное, его нужно подсушить строительным феном.

Принцип монтажа общий для пола, стен или крыши. Но есть ряд особенностей, рассмотрим их ниже.

Как утеплить пол в каркасном доме

Основание щитового дома – одно из наиболее уязвимых мест здания с точки зрения потери тепла. Через плиты нижнего перекрытия может уходить до 15-20% тепловой энергии, получаемой при отоплении. Чтобы снизить теплопотери и повысить эффективность обогрева, пол нужно утеплять.

Рассмотрим алгоритм утепления пола на примере каркасного дома на винтовых сваях – это наиболее часто встречающаяся конструкция фундамента. Материалы укладывают на черновой пол в таком порядке:

1. Слой гидроизоляции. Пленку укладывают внахлест примерно на 4-5 см, чтобы избежать протекание влаги и продувания пола. Стыки можно дополнительно уплотнить строительным скотчем. Производители указывают, как правильно располагать мембрану при монтаже – какой стороной наружу.
2. Деревянные лаги. Доски кладут на мембранную пленку.
3. Теплоизоляция. Утеплитель (минвату, древесноволокнистые плиты) раскраивают под размер ячеек между лагами. Он должен лежать очень плотно к доскам, без зазоров. Поэтому квадраты делают с небольшим запасом – больше ячеек на 1-2 см. При укладке минваты в плитах стандартного размера 60 см расстояние между лагами предусматривают 58-59 см, так можно сократить работы по раскрою. Важно не допускать появление зазоров между листами минваты, поэтому их укладывают поверх стыков нижнего слоя. Швы должны перекрываться не меньше, чем на 15-20 см.
4. Слой пароизоляции. При утеплении пола в каркасном доме на сваях укладка мембранной пленки обеспечивает защиту от протекания влаги изнутри здания и усиливает ветрозащиту.
5. Верхний защитный слой. Укладывают листы фанеры или монтируют чистовой пол из досок.

Толщина изоляции для пола зависит от региона строительства и размера бруса для лагов: она не должна выступать выше дерева. Для качественного утепления каркасного дома на сваях в Санкт-Петербурге слой минваты на полу должен быть не менее 100 мм.

Устройство теплоизоляции стен

Основное отличие стен здания зависит от их расположения: существуют наружные (ограждающие) или внутренние конструкции. Для наружных требуется более эффективная теплоизоляция, ветрозащита и внешняя облицовка, придающая стенам прочность. Внутренние перегородки утепляют, в основном, с целью звукоизоляции отдельных помещений. Они тоньше, для них используют меньший слой минваты.

Наружные стены

Изоляцию можно укладывать на ограждающие стены с любой стороны. Выбирая, как утеплить каркасный дом (изнутри или снаружи), нужно учесть форму стен, сложность доступа, сезон строительства. Обычно стены утепляют из помещения, в этом случае монтаж можно выполнять при любой погоде. Базовый пирог при утеплении стен каркасного дома минеральной ватой содержит такие компоненты:

• Внутренняя отделка.
• Пароизоляционная пленка.
• Минвата. Плотность утеплителя для каркасного дома должна быть 35-50 кг/м3, тогда он не будет проседать в нижнюю часть стены.
• Ветрозащита.
• Обрешетка для вентиляции фасада. Для нее используют рейки или тонкие доски шириной 25 мм. Их крепят на расстоянии около 40 см по осям.
• Внешняя облицовка – сайдинг, блок-хаус, фибороцементные панели.

Минвату кладут между деревянными направляющими. Для Ленинградской области обычно достаточно слоя в 150 мм. Если толщина выбрана неверно, может потребоваться дополнительное утепление каркасного дома снаружи здания. При укладке пароизоляции важно не перетянуть ее по углам, иначе будет трудно закрепить внутреннюю обшивку.

При монтаже минваты изнутри каркасного дома можно использовать такой алгоритм действий:

1. На деревянные балки каркаса уложить ветрозащитную пленку.
2. Изнутри между балками вставить минвату в 2 слоя (100+50 мм). При этом сдвинуть их относительно друг друга в шахматном порядке.
3. Поверх волокнистого утеплителя натянуть пароизоляционную мембрану.
4. Сверху пленки прибить внутреннюю обшивку: плиты OSB, доски, тонкие рейки, фанеру.

При утеплении каркасного дома снаружи порядок монтажа слоев отличается.

Внутренние стены

При оформлении внутренних стен лучше использовать изоляцию с высокими шумопоглащающими свойствами. Еще здесь важна экологичность и нетоксичность материалов. В остальном порядок обшивки внутренних и внешних стен не отличается. Но внутри работы проще: нужно делать только парозащиту. Толщина изоляции также может быть намного меньше.

Утепление потолка

Это важный этап работ. Теплый воздух поднимается вверх, поэтому большая часть тепла в неутепленном здании уходит именно через верхние ограждения. Схема утепления потолка каркасного дома своими руками включает такие этапы:

1. На потолочные балки снизу натягивают пароизоляционную пленку.
2. Закрепляют ее, набивая деревянные доски, плиты OSB или фанеру. Такая подшивка с пароизоляцией будет служить основанием для финишной отделки потолка изнутри.
3. Сверху между потолочными балками укладывают теплоизоляцию – принцип такой же, как при оформлении пола, стен. Толщина минваты для потолка должна быть 150-200 мм. Утеплитель укладывают по всей поверхность с напуском на прилегающие стены.
4. Закрывают изоляцию досками или фанерой, формируя пол чердака.

Утепление потолка каркасного дома минеральной ватой лучше выполнять на стадии, когда еще не закончена сборка крыши. Так с обеих сторон будет доступ к потолочным балкам, что удобно для работ. Если доступ есть только снизу, придется дополнительно закрепить изоляцию досками изнутри.

Утепление крыши

Крышу утепляют по тому же принципу, что и потолочные чердачные перекрытия. Но здесь необходимо обязательно выполнять гидроизоляцию, чтобы устранить протекание кровли. Кровельный пирог можно собрать своими руками в таком порядке:

1. Изнутри натягивают пароизоляцию, закрепляют ее рейками (фанерой, досками).
2. Между стропильными балками укладывают утеплитель.
3. Минвату закрывают гидрозащитной мембраной.
4. Выполняют внешнюю обрешетку.
5. Сверху укладывают кровлю.

При монтаже изнутри вначале натягивают гидрозащиту, крепят обрешетку и кладут кровельный слой. Затем снизу устанавливают утеплитель, натягивают по нему пароизоляцию и подшивают досками. Такой способ менее удобен, чем утепление каркасного дома снаружи.

Способы монтажа эковаты

Эковата имеет сыпучую консистенцию, поэтому ее укладка принципиально отличается от монтажа минеральной ваты или пенопласта. При работе используют компрессорное оборудование, им распыляют целлюлозную смесь. Различают две технологии монтажа:

• «сухой»;
• «мокрый».

Сухой способ лучше подходит для горизонтальных поверхностей, но может использоваться и для стен. При этом методе эковату распушают дрелью, увеличивая ее объем примерно в 3 раза. Затем ее нагнетают на утепляемую поверхность компрессором. Для этого делают обрешетку, закрывают ее пленкой или крафт-бумагой, а эковату задувают под защитный слой через специальное отверстие. Плотность готовой изоляции получается 45-50 кг/м3.

При мокром методе хлопья эковаты увлажняют водой, а затем также распыляют компрессором. Эту технологию используют для утепления стен, она подходит для труднодоступных мест. При таком способе укладки плотность составляет 65 кг/м3. Вместо воды можно использовать клеевые вещества – такой вариант используют для утепления крыши или потолка изнутри здания.

Необходимо учитывать, что эковата дает усадку в процессе эксплуатации (около 10-15%). Поэтому наносить ее нужно с запасом.