Отражающая теплоизоляция

Адамович Е. Отражающая теплоизоляция // Строительство и реконструкция . . 12 февраля 2002 (№ 1-2) . С. 10

Сегодня, в эру катастрофического истощения энергетических ресурсов, как в Украине, так и во всём мире особенно остро стоит проблема энергосбережения. Как подсказывает опыт прогрессивных стран решить эту проблему можно путём повышения эффективности теплоизоляционных материалов. Компания ТОВ "Нормаизол" под эгидой и с участием Госстроя Украины провела научно-техническую конференцию: "Отражающая теплоизоляция - комплексный подход к повышению эффективности теплоизоляционных конструкций". Целью мероприятия было ознакомление ведущих проектных и строительных организаций с новым отражающим тепло- и пароизоляционным материалом "Пенофолом".

В данной конференции приняли участие: Л.Х. Муляр ? начальник управления архитектурно-строительных систем и инженерного обустройства зданий и сооружений Госстроя Украины, Г. Фаренюк ? заведующий отделом строительной физики и ресурсов сбережения Института "строительных конструкций", Н.Н. Игнатюк ? главный инженер фирмы "Проминь", К..Х. Юсупов ? директор компании "Регент-изоляция" в России, Л.Л. Карташов ? представитель украинской компании "Нормаизол". Здесь присутствовали проектировщики, представители крупных строительных компаний ("Познякижилбуд", "Киевгорстрой" и другие), различных проектных институтов ("Институт Гипроцивильпромбуд", "Институт строительных конструкций", "Институт Южгирпромстрой", "Институт Энергопроект", "Институ Укрпроектреставрация" и др.).

История появления "Пенофола"

Отражающая изоляция ? это материал, основанный на принципе Сосуда Дьюара, изобретённого шотландским химиком и физиком Джеймсом Дьюаром в начале прошлого столетия. Этот принцип заключается в удержании выделяемой теплоты в замкнутом пространстве. Термос ? самое яркое применение метода Сосуда Дьюара. В целом, теория Дьюара основана на том, что почти каждый материал обладает тепловой устойчивостью, то есть он не останавливает движение тепла, а может только замедлить его путём поглощения с целью того, чтобы позже "излучить" (отдать). Но существует целый ряд материалов, которые в подобных процессах теплоотдачи ведут себя по-другому (к ним относят золото, серебро и чистый полированный алюминий). Они "отражают" 97-99% излучающей энергии, которая достигает их поверхности. Эти элементы как проводники тепла, нуждаются в дополнении их тепловым барьером. В качестве теплового барьера Дьюар предложил использовать стекло, что не совсем эффективно (из-за хрупкости конструкции). Позже NASA (Американское Космическое Агентство) заменило стекло тонкой плёнкой из полиэтилена, а изоляционный материал они предложили покрывать с обеих сторон золотом, серебром или алюминием. Уже современный отражающий теплоизоляционный материал представляет собой состав из одного или двух слоев алюминия и слоя пенистого самозатухающего полиэтилена с воздушными пузырьками. Он наиболее эффективен по сравнению со многими традиционными теплоизоляционными изделиями.

В чём эффективность?

Ни для кого не секрет, что тепло передаётся тремя способами: излучением, теплопроводностью и так называемой конвекцией (через газы и жидкости из-за их движения). Остановимся на потерях тепла путём излучения. Зимой таким способом уходит 50-75% всей тепловой энергии. Традиционная массивная теплоизоляция (из минеральной ваты, пенополистирола) не обеспечивает сбережения тепла при его излучении, так как она не обладает способностью отражать излучение. Теплоизоляция "Пенофол" благодаря способности алюминиевой фольги, уменьшать передачу лучистой (излучающей) энергии, может отразить свыше 97% излучения. Такая изоляция действует как кондиционер: летом в квартире не так жарко, а зимой ? тепло и уютно.

Результаты различных экспериментов свидетельствуют о том, что "Пенофол" ? эффективный теплоизолятор. С помощью его можно сэкономить 30-40% энергии, подаваемой на отопление помещений. Характерной особенностью отражающей теплоизоляции является то, что с повышением температуры нагревателя и внешней среды эффективность её возрастает.

"Пенофол" полезен в применении и благодаря тому, что помимо теплоизоляционных свойств он обладает звукоизоляционными и парозащитными характеристиками, а также является барьером от проникновения радона.

Сравнительные характеристики различных видов утеплителей для обеспечения термического сопротивления R=1,2 м2 С/Вт

Сравнительные характеристики различных видов утеплителей для обеспечения термического сопротивления R=1,2 м2 С/Вт

Материал

Требуемая толщина

?Пенофол? тип В

5 мм

Кирпич глиняный

467 мм (1,87 кирпича)

Кирпич силикатный

583 мм (2,3 кирпича)

Керамзитбетон

550 мм

Газопенобетон

250 мм

Минеральные ваты

40 мм

Пенополистирол

35 мм

Где и как его применять?

Существует 2 способа применения отражающей теплоизоляции:

? Утепление только с использованием отражающей теплоизоляции;

? Утепление в комплексе с традиционной теплоизоляцией.

Отметим, что второй способ более эффективен, так как это даёт возможность использовать весь комплекс свойства традиционного и отражающего теплоизоляционных материалов. Кроме того, в первом способе утепление наружных стен жилых помещений только отражающей теплоизоляцией возможно при условии использования "Пенофола" с толщиной вспененного полиэтилена 8 мм и выше.

Область применения "Пенофола" очень широкая.

Его можно использовать:

? Для крыш под кровлю или над внутренней отделкой;

? Для полов и стен;

? Для металлических конструкций;

? Для изоляции трубопроводов, котлов;

? Для теплоизоляции дверей и ворот;

? Для отопительных элементов, изоляции котлов;

? Для других конструкций.

Пожалуй, самой эффективной областью применения "Пенофола" выступает кровля. Применяя его на кровле, можно решить 2 проблемы: теплоизоляционную (сбережение тепла в здании) и теплозащитную (защита дома от перегрева). Также достаточно эффективен "Пенофол" в зданиях промышленных холодильников.

Известны несколько типов "Пенофола", отличающиеся между собой техническими характеристиками и областью применения:

? Тип "А" ? на основе полиэтилена с односторонним покрытием алюминиевой фольгой. Такой материал рекомендуют применять для теплоизоляции кровли и потолка, стен в бань, саун, подвальных помещений.

? Тип "В" ? на основе полиэтилена с двухсторонним покрытием алюминиевой фольгой. Данный материал можно использовать для утепления стен по блочным ограждающим конструкциям, стен лёгких дачных и сельскохозяйственных построек, пола по деревянному брусу.

? Тип "С" ? на основе полиэтилена с односторонним покрытием алюминиевой фольгой, на другой стороне которого нанесён клеевой слой. Этот отражающий материал можно использовать для теплоизоляции крыш салонов автомашин, для утепления различных конструкций из металла.

При установке теплоизоляции "Пенофол" необходимо помнить, что отражающая теплоизоляция действует только при наличии воздушной прослойкой, так как без неё возникает явление теплопередачи через твёрдые тела. Идеальное воздушное пространство ? свыше 2 см. Меньшие прослойки ? соответственно менее эффективны.

Где его знают?

Отражающая теплоизоляция как новое порождение технического прогресса довольно быстро получила широкую известность во многих крупных компаниях и исследовательских центрах. С 70-х годов существует целый ряд исследовательских ассоциаций, объединяющих лидирующих производителей отражающих изоляций во всём мире. С 1994 году отражающую теплоизоляцию завезли в Россию, и сейчас там она уже вошла в число 100 лучших отечественных товаров. Только с недавнего времени об этом материале узнала Украина. Сегодня в Украине работает компания ООО "Нормаизол" и фирма "Проминь", занимающиеся активизацией применения "Пенофола", а также организацией работ по проектированию и обеспечению такими материалами. "Пенофол" уже прошёл исследования в "Киевском институте строительных конструкций". Он рекомендован для использования при проектировании новых и реконструкции существующих строений Госстроем Украины и Государственной пожарной охраной при Министерстве Внутренних Дел Украины.

Розничная цена на основные типы ?Пенофола?:

Толщина, мм

Ширина, см

Площадь рулона, м.кв.

Цена, грн.

Тип ?А?

3-Ю

60-120

18-36

15,15-37,36

Тип ?В?

3-Ю

58-120

8,7-36

19,36-41,57

Тип ?С?

3-Ю

58

8,7-17,4

25,49-47,75

Есть мнение

Геннадий Фаренюк, заведующий отделом строительной физики и ресурсов сбережения ?Института строительных конструкций?

В лаборатории ?Института строительных конструкций? теплоизоляционный материал ?Пенофол? прошёл множество испытаний. Результаты таких исследований показали, что теплоизоляция ?Пенофол? эффективней любого традиционного теплоизоляционного материала. Тепловой эффект ?Пенофола? выше, чем у пенополистирола в 4-8 раз, минераловатных плит в 4-12 раз, пенобетона в 12-25 раз. Кроме того, исследования определили, что показатели эффективности отражающей теплоизоляции ?Пенофол? меняются под влиянием различных факторов. Эффективность такой теплоизоляции возрастает с увеличением толщины вспененного полиэтилена. При этом зависимость термического сопротивления от толщины вспененного полиэтилена ? нелинейная. Как показали результаты испытаний, при толщине пенополиэтилена от 3 мм до 5 мм и установке ещё одной отражающей плёнки термическое сопротивление возрастает на 50%.

Следует отметить, что тепловая эффективность отражающей теплоизоляции определяется конструктивным решением её установки. Максимальная эффективность наблюдается при установке изоляции ?Пенофол? типа ?В? с двумя воздушными прослойками ? термическое сопротивление конструкций в этом варианте утепления может увеличиться на 1,2 м2 С/Вт. При установке отражающей изоляции на поверхность конструкции с одной воздушной прослойкой термическое сопротивление конструкции увеличивается от 0,35 м2 С/Вт ? для внутреннего утепления при работе в зоне положительных температур, до 0,31-0,25 м2 С/Вт ? для наружного утепления при работе в зоне низких температур.

Об энергосбережении ? конкретно

Примером здания, в котором соблюдены все требования норм к энергосбережению, может служить многоэтажный энергоэффективный экспериментальный жилой дом в Киеве на ул. Кропивницкого (главный архитектор Л.Х.Муляр). Здание построено в сложных геологических условиях в безригельном каркасе, имеет развитую структуру общественных помещений, 2-этажный паркинг, большие квартиры с обширными террасами. Стены утеплены немецкой системой ?Изопринт?, в составе которой плитный утеплитель, представляющий собой нечто среднее между полиуретаном и пенополистиролом. Толщина плиты 6 см, снаружи она покрывается защитным слоем ?изоклинкер?, напоминающем кирпичную кладку. Для утепления цокольного этажа использована минвата с гранитной облицовкой на относе.

Теплоснабжение здания обеспечивается крышной котельной на 2 котла, расположенной на 13 этаже. Для водообеспечения здание имеет собственную артезианскую скважину глубиной 323 м и центральное водоснабжение как резервное. Кондиционирование здания обеспечивает также подогрев воздуха. Квартиры снабжены полным набором счетчиков фирмы ?Данфосс? и термостатами. Электросчетчики учитывают пониженный ночной тариф при оплате электроэнергии. Все данные с систем жизнеобеспечения выводятся на центральный компьютер. Себестоимость 1 м2 общей площади в этом энергоэффективном доме составила около $600. Стоимость 1 м2 наружной стены ? $75, включая материалы и строительные работы.

Еще один пример энергоэффективного жилья ? ?Солнечный дом? в Люксембурге. Технология строительства таких зданий развивается с 2000 года. Уже построены городок из 20 домов во Франции, дома в Швейцарии, Бельгии, Германии. Для жизни в ?Солнечном доме? не требуется традиционное энерго&