Межвенцовый утеплитель

Выбираем межвенцовый утеплитель для деревянного дома

Всем известны преимущества проживания в деревянном доме, связанные с уникальными и целебными особенностями дерева: это природный материал, оказывающий благотворное воздействие на организм человека, не вызывающий аллергических реакций. Уникальное строение древесины позволяет поддерживать в домах построенных из дерева постоянный кислородный баланс и оптимальную влажность. Правильно построенный, и утепленный деревянный дом намного теплее домов из кирпича или бетона.

Одной из главных задач при строительстве деревянного дома заключается в правильном выборе межвенцового утеплителя, который, должен обеспечивать сохранение свойств самого дерева и защищать его от старения и разрушения.

Ниже приведем требования, которые нужно предъявлять к межвенцовым утеплителям.

Межвенцовый уплотнитель обязан:

• обеспечивать необходимую и надежную защиту дома от продувания (материал должен иметь достаточную плотность и эластичность – препятствовать образованию щелей в процессе эксплуатации дома);
• защищать от потерь тепла (иметь низкую теплопроводность);
• иметь способность поглощать и отдавать влагу в зависимости от изменений влажности как снаружи, так и внутри помещения аналогично самому дереву (соотношение влагопоглощение – влагопередача, паропроницаемость);
• быть стойким к воздействию различных природных факторов;
• способствовать предотвращению развития различных микроорганизмов;
• быть безопасным для здоровья человека;
• быть долговечным – материал должен сохранять свои физико-химические свойства на протяжении нескольких десятилетий.

Попробуем разобраться в различных присутствующих на рынке утеплителях, и выбрать те, которые отвечают описанным нами выше требованиям.

Утеплители на минеральной и синтетической основе:*
* – нетрадиционные для деревянного домостроения материалы, используемые в
коммерческих интересах продавцов этих материалов и «ленивых» или непорядочных строителей.

Волокнистые минераловатные утеплители:

• материалы на основе стекловаты, стеклянного штапельного волокна (URSA, ISOVER),
• материалы на основе минеральной ваты, базальтового минерального сырья (Rockwool , PAROC, ТехноНиколь);

Материалы с закрытыми порами:

• пенополистиролы, (пенополистирол экструзионный – Пеноплэкс), вспененный полиэтилен (Порилекс, Пленэкс, Изолон, Полифом , Энергофлекс);
• жесткие напыляемые пенополиуретаны, монтажная пена (MAKROFLEX, PANAFIX, MACROFOAM и т.д);
• различные виды герметиков (силиконовые, акриловые и т.д.);

Волокнистые минераловатные утеплители:

• материалы на основе стекловаты, стеклянного штапельного волокна (URSA, ISOVER),
• материалы на основе минеральной ваты, базальтового минерального сырья (Rockwool , PAROC, ТехноНиколь);

Материалы с открытыми порами:

• >вспененные пенополиуретаны (поролон, ПСУЛ-PROFBAND и т.д.).

Все эти теплоизоляционные материалы широко применяются при строительстве современных зданий. С их помощью утепляют кровлю, наружные, внутренние и подвальные стены, полы и перекрытия. В каждом случае к теплоизоляционному материалу предъявляются особые требования, зависящие от условий его эксплуатации. Выбор того или иного материала осуществляется в соответствии с требованиями к материалу и его техническими характеристиками. Все эти материалы отлично выполняют свою функции по утеплению общественных и производственных зданий из кирпича и бетона, однако абсолютно не годятся для межвенцового утепления деревянных домов.

Связано это с тем, что на дома воздействуют различные внешние (природные) и внутренние (связанные с жизнедеятельностью человека) процессы, приводящие к изменению влажности внутри помещений, кроме того дерево обладает собственной влажностью (15% – до 35% для отстоявшегося леса и еще выше для свежесрубленного леса). Такие перепады во влажности приводят к тому, что деревянное строение находится в постоянном движении (дом «дышит»).

Паропроницаемость (вентилируемость) утеплителей на основе минеральной ваты обеспечивается проникновением воздуха между волокнами (сами волокна паронепроницаемы), в случае поролонов – воздух заполняет мелкие поры материала. Попадая между венцами, утеплитель сдавливается под тяжестью бревна, получается плотная паронепроницаемая прослойка из однородной массы материала. Материалы с закрытыми порами вообще являются абсолютными пароизоляторами!

В результате применения материалов с открытыми порами избыточная влага накапливается в толще утеплителя, вызывая промерзания шва, при применении материалов с закрытыми порами – конденсируется в местах соединения дерева и утеплителя (образуется «парниковый эффект») или и то и другое вместе, что со временем приводит к порче и разрушению деревянных конструкций изнутри.

Ниже рассмотрим вариант утепления межвенцовых соединений в бревнах с использованием нескольких синтетических теплоизоляционных материалов:

Технология «Теплый шов»

Вот каким образом с помощью этой «технологии» предлагается утеплять межвенцовое пространство:

“ Прежде всего – теплоизоляционная лента, которая прокладывается между бревен…. Эта самоклеющаяся лента в отличие от традиционного льна сделана на основе поролона и пропитана специальным составом, благодаря которому, вступив во взаимодействие с воздухом, она постепенно увеличивается в объеме в 3-5 раз, заполняя таким образом все пустоты. Затем в наружные или внутренние швы (или наружные и внутренние) укладываются шнуры из экструдированного полиэтилена (они могут быть разной толщины), а уже поверх шнура при помощи монтажного пистолета наносится соответствующий акриловый герметик

фото с сайта Группы компаний “Дивар” -, текст см. – http://www.perma-chink.ru/utilisation.html

Вот такой получился сэндвич. Теперь постараемся разобрать каждый из его компонентов в отдельности: – теплоизоляционная лента – саморасширяющийся поролон, содержащий мелкие поры, в сухом свободном состоянии они заполнены воздухом, чем и обуславливается теплоизоляционный эффект, а под тяжестью дерева поры сжимаются, паропроводность падает до нуля в горизонтальном направлении. В вертикальном – при взаимодействии поверхности утеплительной ленты с влажным деревом – поры наполняются влагой, при этом материал ведет себя как любой поролон – намокает, но высыхать быстро не хочет.

– экструдированный полиэтилен – сам не намокает (т.к. все поры закрыты), но напрочь перекрывает движение пара.

Ну и в завершение всего – герметик.

Этот метод хорошо работает для устранения трещин, а вот при утеплении межвенцового пространства, что происходит внутри этой конструкции? Где естественная вентиляция? Надо, как минимум, ставить кондиционеры. Это хороший способ заизолировать, например, пластиковое окно в бетонном или кирпичном доме. Для дома из бруса или бревна – это накопление влаги внутри теплоизоляционной ленты и образование конденсата на стыках, и постепенная порча дерева как итог.

Утепление «по недоразумению»

Часто приходится сталкиваться с использованием в качестве межвенцового утеплителя синтепона, хлопчато-бумажного ватина, шерстяного ватина, войлока. Рассуждения примерно такие: «создают же с их применением теплую одежду, почему бы и щели в доме не заткнуть?». А вот и нельзя, ибо влага, все та же влага… А в случае с шерстью еще и моль.

Утеплители из натуральных растительных волокон: льноволокно, пенька (волокно конопли), мох, джут

Традиционными материалами на Руси для утепления деревянных домов были пакля (льняная и пеньковая) и длинноволокнистый мох (красный мох, сфагнум, кукушкин лён). Все эти природные материалы, превосходно выполняют функцию по утеплению деревянного дома, обладают низким коэффициентом теплопроводности (0,04 Вт/м °С), благодаря капиллярной структуре своих волокон способны накапливать и отдавать влагу в зависимости от внешней влажности, обладают бактерицидными свойствами, препятствуют появлению грибка!

Свою эффективность в качестве межвенцового утепления деревянных домов они доказали на протяжении сотен лет. Химикам пока так и не удалось создать синтетические волокна, способные заменить по своим свойствам натуральные. По ряду причин – мох (относится к невозделываемым человеком природным ресурсам и не пригоден для массового использования, однако в то же время остается самым недорогим видом утепления) и конопля (в связи с сокращением посевных площадей из-за наличия в соцветиях наркотических веществ) в меньшей степени, в настоящее время используются для утепления деревянных домов.

К недостаткам всех натуральных материалов следует отнести высокую трудоемкость в укладке, однако эти трудности легко разрешимы в случае использования современных межвенцовых льняных ленточных утеплителей (ленточная пакля и льняной войлок – льноватин). Сохраняя все свойства льняного волокна, эти материалы обеспечивают необходимую технологичность при сборке деревянных домов из строганого и профилированного бруса, оцилиндрованного бревна.

В последнее время на рынке появился и широко рекламируется так называемый «джутовый войлок» или «межвенцовый утеплитель из 100% джута», при этом декларируется его несомненное преимущество перед льном. Основной аргумент – в волокнах джута большее содержание лигнина:

« Натуральные волокна джута в наибольшей степении соответствуют дереву по содержанию лигнина — 20% (в древесине ели и сосны его 24-28%, а в льноватине всего 2%)… В процессе усадки стен джутовое полотно уплотняется, его волокна склеиваются лигнином, приобретая прочность, монолитность и устойчивость к воздействию влаги.»

Эта цитата взята из статьи, написанной более четырех лет назад (источник: Нелидов А. “Современные материалы для межвенцовых уплотнений и ветрозащиты брусовых домов” .// Технологии строительства.[Москва].- 01.06.2002) и усиленно повторяется на различных сайтах, обрастая все более категоричными выводами.

Так, “уникальность” межвенцового утеплителя из джута – миф или реальность?

Попробуем разобраться в физических свойствах утеплителей из различных натуральных волокон, обусловленных их структурой и химическим составом:

Сравнительная характеристика технических волокон по химическому составу

Теперь расшифруем:

Техническое волокно, которое примерно равно длине стебля растения, состоит из элементарных волокон, склеенных между собой пектином, воском, лигнином. Лигнин – это природный высокомолекулярный полимер, содержащийся в клетках сосудистых растений. Относится к инкрустирующим веществам оболочки растительной клетки. Отложение лигнина в клеточных оболочках вызывает одревеснение клеток, способствует формированию водопроводящих каналов.Лигнин отвечает за жесткость волокна. Он не находится в свободном состоянии, соответственно, не может склеивать между собой волокна утеплителя, «склеивает» он элементарные волокна, из которых состоит техническое волокно (насыпав между венцами деревянных опилок, вы не склеите их в дерево). В джуте лигнина больше потому, что нужно соединить большее (на единицу длины) количество элементарных волокон. Наличие пектина и воска определяют степень гибкости, эластичности волокна, препятствуют его пересыханию.

Зная эти параметры, можно легко разобраться в видимых различиях волокон: волокно льна более мягкое и эластичное, высокопрядимое, именно поэтому из льна делают одежду, постельное белье, волокна пеньки более грубые (более высокое содержание лигнина), а у джута и более ломкие (практически отсутствуют воск и пектин), они традиционно используются для производства мешкотары, веревок, технических тканей.

Все эти волокна обладают гигроскопичностью, т.е способностью впитывать и отдавать влагу – благодаря капиллярности их волокон, причем самый высокий показатель – у джута (т.к. элементарное волокно самое маленькое, поэтому и капилляр самый короткий):

Влажность, при относительной влажности воздуха

Т.е при изменении влажности воздуха на 50% джут впитает 13% влаги, а лен – 8%. Это объясняет свойства джутовой мешкотары, особенностью которой является поглощение влаги, которую она не передает затаренному продукту (сахар, соль, какао-бобы, табак).

Все эти волокна можно использовать в качестве межвенцового утепления как в чистом виде, так и в смесках различных пропорций. Какое из них лучше? Наряду с утеплителями из 100% льноволокна вполне приемлемо сочетание более эластичного льна с грубыми волокнами пеньки или джута – аналогично железобетону.

Использование джута в чистом виде при хрупкости и отсутствии эластичности его волокон не позволяет получить материал (по существующей иглопробивной технологии) с требуемыми характеристиками по плотности и равномерности. Короткие волокна джута не могут прошить материал, в результате образуются «проплешины», происходит высыпание части волокон из массы утеплителя. Вывод – для получения качественного межвенцового войлока на основе джута, необходим льняной наполнитель (не менее 10-15%).

Нужно отметить, что все эти рассуждения верны только в случае использования натуральных волокон, под натуральным волокном подразумевается волокно не подвергавшееся какой-либо переработке, «сырое волокно», волокно полученное после первичной переработки растений. Вторичное сырье или так называемые регенерированные волокна, побывавшие мешковиной, тканью, ветошью и т.д., практически лишены вышеперечисленных качеств.

В связи с этим, некоторые советы и предостережения:

Так, что же нужно знать человеку, желающему построить деревянный дом, который должен прослужить нескольким поколениям его семьи?

Особо внимательно отнеситесь к выбору утеплителя. Если вы заметите, что волокна, из которых состоит утеплитель, очень короткие, в нем есть обрезки различных нитей, шпагатов – значит межвенцовый утеплитель произведен не из натурального волокна, а является результатом вторичной переработки джутовой или льняной мешкотары. Это объясняет и очень низкую плотность материала, неоднородность по плотности (волокна слишком короткие для того, чтобы равномерно прошить материал):

Льняной войлок , плотность 600 г/м кв. Исходное сырье – 100% натуральное льноволокно.

«Межвенцовый утеплитель из 100% джута», заявленная плотность 400 г/м кв.

На фото видны включения посторонних нитей красного и черного цвета, обрывки пряжи. Неравномерность по плотности, волокна высыпаются из массы материала.

Исходное сырье – ???

В настоящее время продукция из натуральных растительных волокон не подлежит обязательной сертификации (есть еще времен СССР ГОСТы на льноволокно текстильного назначения и нетканые материалы для подосновы линолеума). Если сообщается, что межвенцовый утеплитель сертифицирован, ознакомьтесь с сертификатом – отражает ли он следующие показатели: сырье, из которого он произведен, наличие посторонних примесей и их процентное соотношение (или это, например сертификат на наличие вредных веществ в воздухе рабочей зоны при его производстве, а не сертификат на материал).

Параметры материала и стандарты качества определяются самим производителем. В связи с этим, под одним и тем же наименованием (например, «ленточная пакля», «джутовый войлок» или «льняной войлок») на рынке могут предлагаться совершенно разные по внешнему виду и качественным характеристикам материалы, зачастую отсутствуют реквизиты производителя. Внимательно относитесь к тому, что покупаете, прежде всего вас должна насторожить существенно более низкая цена:

Практически все межвенцовые утеплители производятся на схожем оборудовании, по одинаковым технологиям, при производстве сопоставимые трудозатраты и энергопотребление. Поэтому уменьшение стоимости готового утеплителя возможно лишь за счет использования менее качественного сырья (или вторсырья), уменьшения количества сырья в готовом утеплителе (характеристики ниже заявленной: плотность, ширина, длина и др.). Все это сказывается на качественных характеристиках материала, и естественно на Вашей будущей жизни в деревянном доме;

В случае сомнений, требуйте сертификат производителя, в котором по «Закону о защите прав потребителя» обязательно должны быть указаны эти параметры.