Книги / Rumyantsev_B_M_i_dr_Sistemy_izolyatsii_stroitelnykh_konstruktsiy_2016

Б.М. Румянцев, О.Б. Ляпидевская, А.Д. Жуков

Системы изоляции строительных конструкций

Учебное пособие 3-е издание, переработанное и дополненное

Москва 2017

Оглавление

1.2.2.Конструктивные решения кровельных покрытий для плоской

1.3.4.Кровельные системы с использованием гибкой (мягкой)

1.3.5.Кровельные системы с использованием металлочерепицы

2.1.3.Теплоизоляционные материалы, применяемые в фасадных

2.3.2.Фасадные системы наружного утепления зданий с отделочным

2.3.3.Навесные фасадные системы наружного утепления зданий

Предисловие

Создание современных строительных материалов, в частности изоляционных, становится возможным, когда удается совместить вопросы теории и практики с потребностями строительного производства.

Учебные заведения высшей школы обладают необходимым научным и творческим потенциалом, а компании, производящие материалы, обладают опытом практической реализации и технологических, и строительных проектов.

Первый этап практической реализации становится возможным, когда выполняется ряд необходимых условий:

•материал должен быть востребован строительством;

•должны существовать технологии изготовления подобных ему материалов и фирмы, создающие необходимое технологическое оборудование;

•должна найтись фирма, готовая взяться за изготовление подобных материалов;

•необходим научный потенциал, направленный как на совершенствование технологий изготовления материалов, так и на создание проектных решений применения этих материалов.

Второй этап — адаптация материалов к нуждам строительства. Изоляционные материалы обладают функциональной особенностью — они предназначены к работе вместе с другими материалами. Поэтому разработка конструктивных решений становится необходимым фактором продвижения этих материалов.

В этом случае важными становятся разработка профессиональных проектных решений применения материалов, формирование подразделений технической поддержки и центров профессиональной подготовки рабочих и непрофессиональных строителей, а также создание методических рекомендаций и учебных пособий по различным аспектам применения этих материалов.

Учебное пособие «Системы изоляции строительных конструкций» является реализованным совместным проектом компании ТехноНИКОЛЬ и Московского государственного строительного университета. Авторы благодарят специалистов компании ТехноНИКОЛЬ за помощь в подготовке материалов учебного пособия.

5

Введение

Любая строительная конструкция, имеющая комбинированное функциональное назначение (конструктивное, несущее, теплозащитное, гидро- и звукоизоляционное и др.), представляет собой набор конструктивных элементов и строительных материалов различного функционального назначения, расположенных в строгой последовательности. Совокупность этих элементов влияет на долговечность, практичность, способ монтажа и другие эксплуатационные и технологические характеристики всей конструкции. Такое влияние носит системный характер, поэтому ряд стандартных совокупностей строительных материалов может именоваться строительными системами.

Реализация строительных систем направлена на создание комфортных условий путем решения следующих основных строительных задач:

•минимизации потерь тепла через утепляемый периметр здания;

•исключения проникновения влаги в строительные конструкции и

впомещение;

•создания оптимального температурно-влажностного режима в помещении;

•повышения долговечности конструкций.

Направление на экономию энергетических ресурсов отражено в Федеральном законе от 23.11.2009 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Повышение термического сопротивления конструкций до оптимального уровня достигается применением эффективных теплоизоляционных материалов.

Проникновение влаги в конструкцию связано с ухудшением ее теплоизолирующих свойств, что приводит к снижению надежности и ухудшению влажностного состояния помещения. Повышенная влажность конструкций увеличивает опасность биологической коррозии. Проникновению влаги в материалы препятствует такой обязательный компонент строительной системы, как паро- и гидроизоляция.

Комфортность помещения, хотя и считается субъективной характеристикой, но зависит от ряда объективных параметров. Во-первых, это температурный режим в помещении. Температура у пола, средняя и у

6

наружных стен является показателем комфорта (или дискомфорта) и обусловливает нерегулируемую конвекцию воздуха. Во-вторых, это влажностный режим помещения, который в том числе зависит от паропроницаемости изоляционного слоя, влажности ограждающей конструкции. При грамотном выполнении изоляционной оболочки здания нагрузку на системы вентиляции и кондиционирования можно снизить до минимума, что в свою очередь позволяет оптимизировать эксплуатационные затраты. В-третьих, создание акустически комфортных условий является также обязательным элементом. Теплоизоляционные изделия обладают хорошей звукоизолирующей способностью и используются для защиты стен, перекрытий и конструкций кровли от воздушного и ударного шума. Снижение звукопроводимости в местах креплений достигается применением упругих прослоек из полимерных материалов. В-четвертых, это пожарная безопасность зданий. Некоторые изоляционные материалы могут относиться к группе горючих, но их используют в конструкциях таким образом, чтобы минимизировать опасность возгорания. С другой стороны, существуют специальные конструктивные решения, в которых негорючая теплоизоляция выполняет функции огнезащитного барьера. Размещение изоляции и особенности реализации конструктивных решений также связаны с архитектурными аспектами и, в частности, с дизайном фасадов, крыш, интерьеров.

Долговечность любой конструкции зависит от того, насколько эффективно изоляционные и защитные слои выполняют свои функции. Большинство материалов имеют достаточную эксплуатационную стойкость. Условия эксплуатации постепенно изменяют свойства материалов, чем агрессивнее среда, тем ниже долговечность конструкции в целом.

Например, наружные покрытия (кровельные покрытия, штукатурные слои, облицовочные элементы, гидроизоляция фундаментов) являются внешней защитой конструкции от атмосферных явлений. При нарушении их сплошности влага проникает к теплоизоляции и снижает ее эффективность. Снижение термического сопротивления теплозащитной оболочки делает промерзание несущей стены опасным. Результатом является дискомфорт в помещении, вплоть до сквозного промерзания стены, а также ее постепенного разрушения.

7

Создание оптимального температурного режима в помещениях, экономия тепла (а следовательно, сокращение затрат на обогрев помещений и вредных выбросов от сжигания топлива), создание комфортных климатических и акустических условий, огнезащита, повышение долговечности — вот цели применения современных эффективных строительных систем.

Строительные системы развиваются инжиниринговыми службами организаций, производственные мощности которых размещаются как в России, так и за рубежом. Например, плиты и маты из стеклянного волокна выпускают изоляционные отделения Сен-Гобен, расположенные в России, Финляндии, Польше, Швеции. Предприятия компании КНАУФ выпускают полный ассортимент продукции для комплектных систем КНАУФ. Системы компаний РОКВУЛ ориентированы на использование изделий из каменной ваты, производящихся на заводах компаний, и комплектующих от поставщиков. Системы КРОЗ предполагают использование изделий из базальтового волокна и комплектующих от поставщиков. Отметим, что наибольшая эффективность достигается системами, в которых используются материалы одного производителя.

Одним из факторов, обеспечивающих эффективность и долговечность строительных систем, является качество комплектующих материалов и их соответствие нормативным требованиям. Заводы компании ТехноНИКОЛЬ производят практически весь спектр материалов — компонентов строительных систем: рулонную гидроизоляцию, мастики и праймеры, строительные и кровельные мембраны, покрытия для плоских кровель, гибкую и композитную черепицу, теплоизоляцию из каменной ваты и экструзионного пенополистирола. Строительные системы ТехноНИКОЛЬ разработаны для плоских и скатных кровель, для изоляции стен зданий, фундаментов и подвалов, покрытий, чердачных перекрытий, перегородок, ограждающих конструкций мансард и полов отапливаемых зданий различного назначения, покрытий дорожного полотна, туннелей, для изоляции тепловых агрегатов, объектов ЖКХ и энергетического строительства.

8

Часть 1. КРОВЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Общие сведения

Крыша — верхняя ограждающая конструкция здания, предназначенная для защиты помещений от внешних климатических факторов и воздействий. В общем случае крыша включает в себя следующие слои, так называемый «кровельный пирог»: несущие конструкции, пароизоляцию, теплоизоляцию, уклонообразующий слой, кровлю. «Кровельные пироги» могут иметь разные составы слоев и принципиально различаться между собой.

Кровля — верхний элемент крыши, предохраняющий здание от проникновения атмосферных осадков; она включает кровельное покрытие, основание под кровлю, аксессуары для обеспечения вентиляции, примыканий, безопасного перемещения и эксплуатации, снегозадержания и др.

Комплекс послойно смонтированных на крыше материалов, обеспечивающих выполнение функций крыши в зависимости от ее назначения и конструкции, называется кровельной системой.

Различие между стандартными кровельными системами обусловлено такими факторами, как тип материалов, составляющих систему, вид основания, способ эксплуатирования системы, назначение крыш и т.д. В данной части будут рассмотрены все эти факторы и их влияние на выбор материалов и свойства кровель.

В зависимости от уклона поверхности существует разделение крыш (кровель) на плоские и скатные. Под уклоном крыши (кровли) понимают угол между линией наибольшего ската кровли и ее проекцией на горизонтальную плоскость (рис. 1.1). Выражают уклон кровли в процентах или градусах. Для перевода одной размерности (%) уклона кровли в другую (°) используют формулу

где α — угол наклона кровли; x — размерность, %.

Крыши с уклоном до 12 % (7°) принято считать плоскими, а с уклоном более 12 % — скатными.

9