Защита зданий и сооружений
Здания и сооружения подвержены многочисленным внешним воздействиям, таким, как жара, мороз, влажность и шум, а в случае пожара, и огонь. Эти влияния могут вызывать повреждения в зданиях и сооружениях, они могут приносить неудобства и дискомфорт для людей, живущих или работающих в этих зданиях и снижать экономичность эксплуатации зданий и сооружений. Поэтому необходимо проводить соответствующие мероприятия, предохраняющие здания и сооружения от этих воздействий. При этом различают теплозащиту, защиту от влаги, защиту от шума и пожарозащиту. Действенность этих защитных мероприятий зависит в основном от правильного выбора и правильного расположения применяемых теплоизоляционных, звукоизоляционных, гидроизоляционных и пароизоляционных материалов в ограждающих конструкциях зданий и в конструкциях сооружений.
Тепло- и звукоизоляционные материалы
Под тепло- и звукоизоляцией понимают мероприятия против влияния температурных и звуковых воздействий. Для этого применяют тепло- и звукоизоляционные материалы. Это материалы, которые на основе своего состава и структуры плохо проводят тепло и звук. Существуют изоляционные материалы, которые могут применяться только для теплоизоляции, или только для звукоизоляции, или же могут применяться для обеих целей. Они, кроме того, могут служить для защиты от пожара. Кроме собственно изоляционных материалов, многие строительные материалы имеют хорошую теплозащитную способность, например легкие камни из пемзы, доменных шлаков и вспученной глины, газобетонные камни, пористый гипс и гипсокартонные плиты, дерево и деревосодержащие материалы.
| Таблица 1. Неорганические изоляционные материалы | ||||||
| Изоляционный материал | Плотность p, кг/м3 | Теплопроводность λ, Вт/ м*К | Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара μ | Составные части и изготовление | Свойства | Применение |
| 1. Пористые материалы | ||||||
| Вспученная слюда (вермикулит) | 100 | 0,07 | Вспученная при высокой температуре слюда из отходов | Теплоустойчива, устойчива против старения и воздействия кислот и щелочей | Легкий заполнитель для огнезащитных покрытий | |
| Вспученный перлит | 100 | 0,06 | Вспученная, вулканическая, кремниесодержащая горная порода | Устойчив против плесени, старения, не горюч | Легкий заполнитель для стяжек и изолирующих плит | |
| Изоляционный материал | Плотность р, кг/м3 | Теплопроводность λ, Вт/м*К | Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара μ | Составные части и изготовление | Свойства | Применение |
| Вспученная глина (керамзит) | 400 | 0,16 | 5 | Обогащенная органическими примесями глина гранулируется в шарики обжигается при температуре 1200 °С, при этом шарики, вспучиваются | Легкий, прочный на сжатие, имеет высокую теплозащитную способность, устойчив против кислот, щелочей, огнестоек, морозостоек, не загрязняет окружающую среду | |
| Пеностекло | от 100 До 150 | 0,045 0,050 0,055 0,060 |
Практически паронепроницаемо | Вспененное стекло в виде плит с закрытыми порами | Негорючее, теплоизолирующее, паронепроницаемое, устойчиво против коррозии и старения | Теплоизоляция, защита от влажности |
| 2. Волокнистые изоляционные материалы | ||||||
| от 8 до 500 | 0,035 0,040 0,045 0,050 |
1 | Тонкие волокна из расплавленного стекла, расплавленного известняка и мергеля, расплавленных доменных шлаков, войлоки и плиты на связующем из фенольной смолы, битуминизированные плиты или плиты с односторонним покрытием из алюминиевой фольги | Легкие теплозащитные, звукопоглощающие, не горючие, устойчивые против старения, гниения, не канцерогенные, если Кi ≥ 40 | Тепло- и звукоизоляция в стенах, перекрытиях, крышах, защита от пожара | |
| Теплоизоляция и изоляция от ударного шума по перекрытию под плавающими стяжками | ||||||
| 870 450 |
0,175 0,083 |
8 | Для заполнения пустот | |||
| Из силикатов, минеральных волокон и цемента | Не горючие, теплоизолирующие, игроскопичные, устойчивые против гниения | Пожарозащита, огнестойкие покрытия стали, теплоизоляция | ||||
 |
||||||
| Таблица 2. Органические изоляционные материалы | ||||||
| Изоляционный материал | Плотность p, кг/м3 | Теплопроводность λ, Вт/м*К | Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара μ* | Составные части и изготовление | Свойства | Применение |
| 1. Пористые материалы | ||||||
| Пробковые плиты, засыпка пробковой крошкой | от 80 до 500 | 0,045 0,050 0,055 |
5/10 | Пробковая крошка вспучивается при нагревании и спекается с битумом или без него | Звуко- и теплоизолирующие, малое влаговосприятие, устойчивы против гниения | Изоляция от ударного шума по перекрытию и от корпусного шума, теплоизоляция, строительство холодильников |
| Пенополистирол (PS) Вспененные попистирольные частички (EPS) Вспененный экструзионный полистирол (XPS) | ≥15 мм** ≥20 мм** ≥30 мм** ≥25 мм** |
0,035 0,040 0,040 |
20/50 30/70 40/100 80/250 |
Во вспученных блоках, плитах ипи формованных элементах, в качестве вспененных частичек, в качестве экструдированной пены | Возгораемый или трудновозгораемый, устойчив против старения и коррозии, хорошо держит форму | Теплоизоляция, изоляция от ударного шума по перекрытию, оправдал себя в качестве свободно несущих элементов кровли, теплоизоляционный слой в панелях типа «сэндвич» |
| Пенополиуретан (PUR) | ≥ 30 мм** | 0,020 0,025 0,030 0,035 |
30/100 | Во вспученных блоках, плитах или формованных элементах, в качестве местного запенивания в каналах и под кровлями | Теплоизолирующий, при колебаниях температуры не держит форму, устойчив против старения | Теплоизоляция |
| 2. Волокнистые изоляционные материалы (экологичные изоляционные материалы) | ||||||
| Легкие древесноволокнистые строительные плиты Толщиной ≥ 25 мм Толщиной от 15 до 24мм | от 360 до 460 от 460 до 570 |
0,09 0,15 |
2/5 | Длинноволокнистый древесный войлок на минеральном связующем (магнезит, цемент, гипс) | Прочные на изгиб, формоустойчивые, хорошо обрабатываются, не устойчивы против погодных воздействий, трудновозгораемы, в оштукатуренном виде | Теплоизоляционный несущий слой для штукатурки стен, перекрытий, крыш, оштукатуренные, могут применяться как звукоизолирующая облицовка ипи |
| Многослойные легкие строительные плиты. Плиты из вспененных синтетических материалов, слой древесного войлока толщиной от 10 до 24 мм | ≥ 15 от 460 до 650 | 0,04 0,15 |
20/50 | Плиты из вспененной пластмассы (например, стиропор), с одной или с двух сторон облицованные легкими строительными дре-весноволокнис-тыми плитами | звукоизоляцией, неоштукатуренные обладают высоким звукопоглощением, теплоизолирующие, имеют хорошее сцепление со штукатуркой | городок, в неоштукатуренном виде - для звукопоглощения, а также в качестве потерянной опалубки в монолитном железобетонном строительстве |
| Пористые древесно-волокнистые плиты | ≤ 400 | 0,070 | 5 | Древесноволокнистые плиты на синтетическом связующем, битуминизированные или не битуминизированные | Легкие, теплоизолирующие, звукопоглощающие, прочные при ходьбе | Теплоизоляция перекрытий и кровли, в битуминизированном виде — для сухих полов как акустические плиты |
| Изоляционные материалы на основе целлюлозных волокон Засылка Плиты |
от 40 до 80 |
0,045 | 1-2 | Газетная макулатура разделяется на волокна, обрабатывается против вредителей борной солью и прессуется | Теплоизопяционные, паропроницаемые, звукопоглощающие, нейтральные по запаху, нормально возгораемые | Для теплоизоляции как засыпка, как запененный изоляционный слой в закрытых пустотах, в виде плит |
| Овечья шерсть Рулонные материалы Плиты |
от 40 до 80 | 0,030-0,045 | 1-3 | Волокна овечьей шерсти сваливаются в виде фетра в рулонные полотна или плиты при добавлении борной соли в качестве яда против моли | Теплоизоляционные, звукоизоляционные от ударного шума в перекрытиях | В качестве матов для теплоизоляции, как фетр и плиты для изоляции от ударного шума в перекрытиях |
| Кокосовое волокно Рулонные фетры Плиты Хлопок, солома, камыш |
85 | 0,045 | 1 | Изготовление матов и плит из кокосового волокна (колры) с обработкой огнезащитными материалами (антипиренами) | Нейтральные по залаху, теплоизоляционные, звукоизоляционные от ударного шума в перекрытиях | Теплоизоляция, изоляция от ударного шума в перекрытиях |
 |
||||||
| * Всегда следует использовать самое невыгодное для конструкции значение. | ||||||
| ** Толщина плит для коэффициента сопротивления диффузии водяного пара. | ||||||
Изоляционные материалы в зависимости от вида материала и применения изготавливаются в различных формах, например в виде засыпок, в форме плит, рулонных материалов, матов, войлочных фетров или в несвязанной форме. Они должны соответствовать нормам и техническим условиям и должны быть допущены для строительства Для выбора изоляционного материала определяющим является цель его применения, его качество и цена. Вследствие многообразия изоляционных материалов и областей их возможного применения в строительстве разработаны типы применения, которые должны обеспечить выбор для их правильного применения (табл. 3).
| Таблица 3. Применение изоляционных материалов | |
| Тип | Применение в конструкции |
| W | Теплоизоляционные материалы не несут нагрузки, например в стенах, вентилируемых крышах |
| WS | Могут работать на изгиб, например для одежды нагруженных ветровой нагрузкой фахверковых и стоечно-балочных конструкций |
| WD | Теплоизоляционные материалы, работающие на сжатие, например под полами, нагруженными распределенной сжимающей нагрузкой (без предъявления требований к защите от ударного шума в перекрытии), в невентилируемых крышах |
| WHD | Теплоизоляционные материалы с повышенной сжимающей нагрузкой |
| WL | Не нагруженные на сжатие легкие волокнистые изоляционные материалы, например для теплоизоляции между стропильными ногами или на опорах балок |
| WS | Теплоизоляционные материалы с возможностью несения повышенной нагрузки для специальных областей применения, например при устройстве парковок на крышах |
| WV | Теплоизоляционные материалы с нагрузками на отрыв и срез, например для накладных передних облицовок без нижней опорной конструкции |
| WZ | Теплоизоляционные материалы с легкой сжимаемостью, например в пустотах стен и перекрытий |
| T | Изоляционные материалы для звукоизоляции от ударного шума в перекрытиях |
| TK | Звукоизоляционные материалы для перекрытий с небольшой сжимаемостью, например под сборными стяжками |
Все изоляционные материалы необходимо маркировать на упаковке согласно нормам, при этом необходимо также указывать группу изоляционного материала по теплопроводности (пример табл. 4). Для этого из данных о теплопроводности изоляционного материала применяется только последовательность цифр после запятой. Пример: Теплопроводность 0,030 Вт/м-К обозначается группой теплопроводности 030. Знак соответствия (знак U) документирует то, что продукт соответствует нормам и его изготовление контролируется надзором.
| Таблица 4. Нормативная маркировка изоляционных материалов |
| Вид материала и форма поставки. |
| Тип применения. |
| DIN. |
| Группа теплопроводности. |
| Поведение при пожаре согласно DIN 4102. |
| Номинальная толщина, длина, ширина. |
| Адрес изготовителя. |
| Завод изготовителя. |
| Знак о надзоре. |
 |