Как утеплить деревянный дом изнутри чтобы не было конденсата: Как утеплить стены дома снаружи, чтобы не было конденсата: фото пошагово, советы

Как проводится утепление стен дома изнутри

Утепление стен дома изнутри с точки зрения теоретической теплотехники может выглядеть так же эффективно, как и снаружи. Но то, что легко в теории, не всегда применимо на практике. Основная проблема утепления дома изнутри то, что несущие стены не прогреваются и полностью находятся в зоне низких температур. Значит данный способ утепления плохо подходит для стен с низкой паропроницаемостью (каменные, бетонные, металлические и т.д.) На границе внутренней поверхности стены и слоя утеплителя может выпадать конденсат, который будет приводить к проблемам как самой стены, так и утеплителя.

Однако порой утепление изнутри является единственно приемлемым способом повысить теплозащиту здания. Часто это касается реставрации старинных зданий. Их фасады представляют историческую ценность. Также, утепление изнутри применяют для срубов или домов из бруса, поскольку их стены являются одновременно и декоративным фасадом.

Пожалуй деревянный дом – единственный вид зданий, для которого утепление изнутри не является неприемлемым. Однако и при утеплении изнутри деревянного дома нужно тщательно соблюдать технологию утепления, пароизоляции и вентиляции конструкций.

Хотя, говоря честно, во всех остальных случаях утепление изнутри не только нежелательно, но и недопустимо. Яркий пример – утепление изнутри наружных стен квартир в многоэтажных домах. Основные проблемы возникают потому, что на внутренней поверхности стен в холодный период образуется конденсат, который не находит иного выхода, как пропитывать собой утеплитель, кирпич или бетон. При наступлении морозов, конденсат замерзает и вызывает механическое разрушение материала стен. Особенно это опасно для гидрофильных матиериалов – силикатного кирпича, газо- и пенобетона. Если как утеплитель использован ПСБ (он же пенополистирол или пенопласт), то замерший конденсат вызывает его разрушение. А осенью и весной в этом месте складываются идеальные условия для размножения плесени.

Не надо забывать и о том, что внутреннее утепление уменьшает площадь помещения, и порой весьма значительно. Толщина слоя утеплителя, при правильном его монтаже может достигать 100 мм. Можете сами подсчитать, стена длиной десять метров, утепленная изнутри «займет» 1 м? площади квартиры.

Утепление деревянных стен изнутри

Дома из бревна или бруса можно утеплять изнутри без особого риска разрушения конструкций или образования конденсата. Но делать это нужно по проекту, учитывая необходимость вентиляционного зазора между слоем утеплителя и стеной. Если этим правилом пренебречь, то дерево на границе с утеплителем будет мокнуть под воздействием конденсата, а это плохо действует на дерево. Утеплителю влага так же ни к чему. Как правило, при утеплении деревянного дома изнутри, строят внутри подобие каркасных стен, которые заполняют минеральной ватой, эковатой или пеноизолом.

Каркас строят из досок. Расстояние между стойками делают по ширине плиты утеплителя (или 1 метр, если применяют эковату или пеноизол). Стойки устанавливаются с учетом того, чтобы между ними и стеной оставался зазор 2-3 см, в котором будет происходить движение воздуха.

Чтобы вентиляция была достаточной, в стене необходимо сделать отверстия. Для этого в нижнем брусе или бревне высверливаются отверстия диаметром 20 мм (под углом 45°) на расстоянии 50-100 см. Сверху зазор оставляют открытым выводя его на проветриваемый чердак или просто под карниз.

Чтобы вентиляционный зазор не перекрыло утеплителем, на стойки крепится какая-либо паропроницаемая ткань, например, ветрозащитная мембрана (возможен обычный агротекс).

Со стороны дома утеплитель обязательно защищается пароизоляцией, при этом на стыках мембрану дополнительно герметезируют скотчем. Поверх можно монтировать гипсокартон и завершать отделку.

Утепление изнутри стен с низкой паропроницаемостью

Во первых: прибегать к утеплению изнутри стен из камня или бетона, крайне нежелательно. Если другого выхода нет – то будьте готовы потерять значительную площадь помещения. В принципе, необходимо сделать то же, что и в случае с деревянным домом – смонтировать внутри помещения утепленные каркасные стены. Но в случае со стенами из камня, сделать такую работу будет труднее. Необходимо будет просверлить большое количество вентиляционных отверстий снизу и сверху стены что не просто. Сами стены в режиме «холодной» эксплуатации прослужат меньше.

Утепление стен дома изнутри каменных или бетонных без вентиляции крайне рискованно. Недостаток утепления изнутри без вентзазора в том, что влага будет обязательно конденсироваться на холодной стене, пропитывать утеплитель. Влага будет конденсироваться из воздуха, который находится между волокон утеплителя. Использование пенополистирола не спасет ситуацию, т.к. стена все равно будет «потеть» и замораживаться.

Внимательно при внутреннем утеплении нужно утеплять стыки с полом и перекрытием, а также оконные откосы и проемы входных дверей.

Вентиляция помещений с внутренним утеплением

При внутреннем утеплении мы стараемся минимизировать паропроницание через стены помещения. Следовательно влажность в помещении растет. Необходимо обеспечить достаточную вентиляцию таких помещений.

Единственным способом вывести избыточную влагу из помещений, в которых стены непроницаемы для пара, – это устроить интенсивную вентиляцию. Но тогда встает вопрос: как сохранить тепло в доме, если постоянно менять теплый воздух холодным? В данном случае подходящим, но далеко недешевым решением будет монтаж приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией. Рекуператор – устройство, в котором выходящий наружу воздух отдает тепло холодному входящему.

Можно обеспечить достаточную вентиляцию и естественным путем. Но необходимо управлять данным процессом. Для этого подойдут системы пластиковых окон с вентиляционными клапанами. Но их диаметр и количество необходимо грамотно и правильно рассчитать. В любом случае в помещениях утепленных изнутри необходимо обеспечить контроль влажности, для чего используют простейшие гигрометры (продаются в магазинах с мед. оборудованием).

Если влажность в утепленном изнутри помещении часто превышает 60 % а на улице она ниже, то уровень вентиляции недостаточен.

Больше информации по вопросам связанным с утеплением можно посмотреть в специализированных разделах сайта нашей компании: ufateplo.ru – мы давно и всерьез занимаемся диагностикой и решением проблем качества недвижимости.

Вы всегда можете обратиться в компанию «БашкирЭнергоАудит» для проведения профессионального тепловизионного обследования. Наши специалисты обладают большим опытом в диагностике зданий и решении самых сложных задач связанных с утеплением.

как правильно сделать своими руками, чем лучше, можно ли пенополистиролом, какие этапы отделки стен?

Содержание

• 1 Какие материалы использовать для внутреннего утепления стен?
  • 1.1 Экструдированный пенополистирол (ЭППС)
  • 1.2 Минеральная вата
  • 1.3 Эковата
  • 1.4 Пенополиуретан
  • 1.5 Льняной утеплитель
  • 1.6 Войлок
  • 1.7 Джут
  • 1.8 Можно ли применять пенопласт?
• 2 Как правильно провести процедуру своими руками?
  • 2.1 Обустройство вентиляционного зазора, чтобы не было конденсата
  • 2. 2 Сборка каркаса
  • 2.3 Монтаж системы
  • 2.4 Чем лучше обшивать каркас?
• 3 Нужно ли применять мембрану для отделки внутри?
• 4 Полезное видео

Утепление стен деревянного дома – один из обязательных этапов строительных работ, который желательно производить еще на стадии возведения жилого строения. При невозможности монтажа теплоизолятора со стороны фасада материал можно расположить с внутренней стороны стен. Тогда оригинальный внешний вид постройки не будет нарушен.

При внутреннем утеплении домов из дерева нужно учесть немало нюансов, позволяющих сохранить внутри оптимальный микроклимат. Об этих особенностях и технологии укладки теплоизоляции и пойдет речь ниже.

Какие материалы использовать для внутреннего утепления стен?

Для теплоизоляции стен в доме из дерева подходят несколько разновидностей утеплителей. Чем лучше утеплить стены изнутри, чтобы они дышали, рассмотрено подробно ниже, даны характеристики материалов.

Экструдированный пенополистирол (ЭППС)

Материал представляет собой удобные в закреплении плиты. В отличие от обыкновенного пенопласта, который содержит токсичные вещества, неустойчив к появлению плесени и очень хрупок, ЭППС полностью лишен подобных недостатков. Его можно смело использовать в сочетании с деревом, он не представляет опасности для человеческого здоровья.

У экструдированного пенополистирола крайне низкие показатели теплопроводности, он устойчив к гниению и не впитывает влагу. Кроме того, указанный утеплитель очень легкий, не утяжеляет конструкцию и отлично изолирует посторонний шум.

При проведении работ с использованием этого материала минимизируются потери полезной площади, поскольку экструдированный пенополистирол можно штукатурить. Он замечательно зарекомендовал себя при проведении вертикальной установки благодаря высоким показателями прочности на сжатие, отсутствию деформаций и усадок.

Срок службы ЭППС, заявленный производителями, составляет полвека.

Минеральная вата

Еще один неплохой тепло- и шумоизолятор, пригодный для деревянных конструкций, но с некоторыми оговорками. Минвата может впитывать влагу, после чего ее изолирующие качества значительно снижаются. Она не слишком прочная и не подходит в качестве материала под штукатурку.

Обычно минеральную вату закрывают листами гипсокартона, вагонкой, брусом. Из-за этого полезная площадь помещения заметно уменьшается. Если для монтажа выбрана стекловата, при работе придется позаботиться о защите органов дыхания, зрения и кожных покровов.

Более привлекательным утеплителем является так называемая каменная вата, в основе которой лежат отходы переработки горных пород, подвергнутые высокотемпературной обработке (более 1 300^о С). Образующиеся волокна имеют малое сечение и располагаются внутри пласта хаотично. Получаемый материал может различаться по степени жесткости и плотности, иметь форму плит, матов или рулонов.

Для настенного монтажа удобнее использовать плитный вариант.

Эковата

Данный материал имеет вид однородной сыпучей смеси, производимой из вторичной переработанной целлюлозы (макулатуры). Ее можно наносить одним из двух способов – задувкой с помощью профессионального пневматического оборудования или ручным методом, предварительно смешав с водой и клеевым составом. Эковата способна впитывать влагу и может слеживаться в процессе эксплуатации.

Видео о том, как утеплить деревянный дом эковатой:

Пенополиуретан

Представляет собой напыляемую теплозащиту. Этот материал обязательно нужно облицовывать, поскольку эстетичность у него стремится к нулю. Такое утепление довольно дорогостоящее, но и очень эффективное. Пенная смесь заполняет мельчайшие изъяны и полости равномерным слоем, запечатывая их и отлично сохраняет тепло. Распылять пенополиуретан можно только из профессиональной установки, что еще больше увеличивает стоимость работ.

Льняной утеплитель

Утеплитель ленточного типа, для изготовления которого применяют природный растительный материал. Его можно использовать даже внутри помещений с высоким уровнем влажности, поскольку он очень плотный и хорошо проницаем для пара.

Войлок

Производится из натуральной овечьей шерсти, имеющей великолепные звуко- и теплоизоляционные качества. Для того чтобы препятствовать поражению материала насекомыми и микроорганизмами в состав добавляются антисептики, а также средства, отталкивающие воду.

Джут

Основу теплоизолятора составляют натуральные волокна, добываемые из коры деревьев определенного сорта. В их составе содержится много природных смол, придающих утеплителю прочность и повышающих его антибактериальные качества.

Джут способен служить эффективной защитой не только для межвенцового пространства, но и для самой древесины. Высокая смолистость имеет и отрицательные свойства: из-за этого материал не слишком эластичен, подвержен усыханию и уменьшению изначального объема. Из-за этого со временем могут появиться щели, которые будут служить «мостиками холода». Для устранения этого недостатка рекомендуется комбинировать джут с льняным утеплителем.

Можно ли применять пенопласт?

Синтетический утеплитель с отличными показателями теплоизоляции, но почти нулевой проницаемостью для влаги. В деревянных домах его использование категорически не рекомендуется, поскольку он провоцирует образование на стенах плесени и грибка, не дает им дышать и проветриваться естественным образом.

Изредка для утепления дома используются и нетрадиционные виды материалов – синтетический полиэфирный войлок (политерм) и синтепон.

Как правильно провести процедуру своими руками?

Самостоятельное утепление стен производится согласно определенному алгоритму, четкое соблюдение которого даст отличный, эффективный результат. Рекомендуется запланировать эти работы еще на этапе строительства, когда стены еще не отделаны, не расставлена мебель. Это позволяет комфортно и безопасно изолировать стены от теплопотерь без необходимости поиска временного жилья на время ремонта.

Теплоизоляция помещений с последующей отделкой стен является своего рода консервирующим мероприятием этой несущей конструкции. После того как монтаж будет завершен, ремонт, осмотр и другие виды обслуживания станут невозможными. Это влечет за собой необходимость тщательной подготовки деревянной поверхности к процессу утепления.

Подготовка производится следующим образом:

1. Нужно внимательно осмотреть поверхность на предмет наличия щелей и трещин, гнезд насекомых и грызунов, подгнивших или заплесневевших участков, поражения паразитами.
2. Все обнаруженные отверстия необходимо расширить, очистить поверхности от грибка и гнили, мусора.
3. Щели и дыры можно заполнить специальным герметизирующим составом для фасадных работ. Его достоинство – в длительной неподверженности деформациям. Вместо герметика также используют пеньку или джутовое волокно.
4. Стены обрабатываются антисептиком, который не дает дереву гнить, антипреном для предотвращения возгораний и водоотталкивающим составом.
5. В последнюю очередь нужно обратить внимание на исправность электрической проводки. Все соединения должны быть качественно заизолированы, а сам кабель лучше проложить в специальном канале, который исключит вероятность возгорания при замыкании. После монтажа теплоизолятора проводка будет скрыта в толще стены и подобные работы невозможно будет осуществить.

После завершения работ по подготовке можно заниматься монтажом выбранного утеплителя. Для утепления стен понадобятся:

• антисептик для древесины;
• деревянные рейки;
• межвенцовый утеплитель;
• паробарьерный материал;
• теплоизолятор;
• материал для внешней отделки стен – вагонка, гипсокартон или блок-хаус.

Процесс утепления стен можно поделить на четыре основных этапа.

Обустройство вентиляционного зазора, чтобы не было конденсата

Вентзазор необходим деревянным стенам для обеспечения нормального воздухообмена внутри конструкции. Такой прием помогает отводить избыточную влагу, которая может образовываться в холодное время года и препятствует отсыреванию стен.

• Для обустройства вентилируемого пространства на стене закрепляют горизонтальные рейки, толщиной в 15-20 миллиметров. Расстояние между рейками должно составлять 50 сантиметров, при этом их нужно располагать в одной плоскости.
• Далее поверх реек закрепляется мембрана для пароизоляции. Располагать ее нужно внатяжку.
• Стыки полотен дополнительно изолируются скотчем.
• Для эффективной работы вентиляции внизу, возле пола и вверху стены, под потолком потребуется проделать отверстия.

Сборка каркаса

Для сборки каркаса понадобятся деревянные брусья, длиной, равной высоте помещения. Толщина должна соответствовать толщине утепляющих плит, либо немного превышать ее. Если вы планируете использовать более тонкие брусья, рекомендуется использовать для их фиксации подвесы, чтобы толщина каркаса совпадала с высотой теплоизоляции.

Промежутки между стоек должны соответствовать утеплителю по ширине если вы используете жесткие плиты, и быть немного меньше, если плиты упругие и мягкие.

Для того, чтобы поверхность получилась идеально ровной, в первую очередь устанавливаются вертикальные брусья в углах комнаты. Их положение обязательно нужно проверить уровнем, а затем натянуть веревочки между ними. Таким образом, промежуточные стойки окажутся в единой плоскости со стартовыми планками.

Монтаж системы

1. В собранный каркас нужно уложить изолирующие плиты. Для повышения эффективности утепления стен деревянного дома нужно следить, чтобы между фрагментами утеплителя не образовывалось щелей. Плиты должны быть размещены как можно ближе к стенам и потолку. Если вам не удастся избежать образования зазоров, для их заполнения можно использовать обрезки минераловатных плит.
2. Далее поверх утеплителя укладывают материал для пароизоляции, закрепляя полотна внахлест с зазором не менее 15 сантиметров при помощи строительного степлера. Для проклейки стыков используйте специальный скотч.
3. На закрепленную мембрану нужно набить двухсантиметровые рейки для создания еще одного воздушного зазора, который не позволит утеплителю преть под обшивкой. Располагать эту обрешетку нужно строго под углом в 90 градусов относительно отделочного материала – вагонки, панелей из пластика и т.д.

Чем лучше обшивать каркас?

Для обшивки каркаса можно использовать разные отделочные материалы, но рекомендуется отдать предпочтение деревянным – блок-хаусу, вагонке, ОСБ-плитам. Кроме того, можно зашить стены гипсокартоном, оштукатурить и окрасить его или поклеить обои.

Нужно ли применять мембрану для отделки внутри?

Необходимость использования влаго- и ветрозащитной мембраны зависит от нескольких факторов, включая:

• климатические особенности региона;
• расположение дома на участке;
• ландшафта местности;
• и используемого материала.

При утеплении стен ЭППС не требуется укладка пароизоляции, так как этот материал сам по себе не проницаем для влаги. В остальных случаях лучше не пренебрегать пленкой. Мембрану нужно укладывать шершавой стороной вниз с нахлестом в 10-15 сантиметров.

Внутреннее утепление стен иногда считают неэффективной, вынужденной мерой, которую используют в отсутствии возможности осуществить наружный монтаж утеплителя. В случае с деревянным домом все обстоит иначе, поскольку владельцу важно сохранить внешнюю привлекательность фасада, а особенности древесины позволяют теплоизолировать ее с любой из сторон.

У внутренних работ есть неоспоримый плюс – проводить их можно в любое время года без оглядки на погодные условия. А грамотное обустройство системы вентиляции утепляющей конструкции позволит вам не беспокоиться об изменении микроклимата в жилище и свести на нет возможные негативные последствия утепления стен изнутри.

Полезное видео

В видео описаны основные характеристики работ, позволяющие правильно утеплить дом изнутри:

Контроль образования конденсата в холодную погоду с помощью изоляции

Конденсация в холодную погоду в первую очередь является результатом утечки наружного воздуха. Диффузия обычно не перемещает достаточное количество водяного пара достаточно быстро, чтобы создать проблему. Для предотвращения разрушительного конденсата внутри стен и крыш ограждений используются воздушные барьеры для остановки воздушного потока и пароизоляционные слои (замедлители диффузии пара или барьеры) для ограничения диффузионного потока.

Воздух, просачивающийся наружу через стену ограждения в холодную погоду, будет контактировать с обратной стороной обшивки каркасных стен. Этот конденсат может накапливаться в виде инея в холодную погоду и впоследствии вызывать «протечки», когда иней оттаивает и жидкая вода стекает вниз, или вызывать гниение, если влага не высыхает быстро после возвращения более теплой и солнечной погоды.

В стенах с достаточной внешней изоляцией температура точки росы внутреннего воздуха будет ниже температуры обратной стороны обшивки: поэтому в пространстве для стоек не может образовываться конденсат из-за утечки воздуха. Если расчет показал, что сборка защищена от образования конденсата при утечке воздуха (с использованием метода, описанного ниже), то диффузионная конденсация не может возникнуть, даже если внутри оболочки не обеспечена абсолютно никакая пароизоляция (т.е. нет пароизоляции или другого контрольного слоя). ), и даже если обшивка представляет собой пароизоляцию (например, фольгированный утеплитель).

Наличие промежуточной конденсации само по себе обычно не является признаком дефекта конструкции: если конденсация при утечке воздуха происходит только в экстремальных условиях (например, проектные условия 99%, указанные в ASHRAE Handbook of Fundamentals или других источниках), утечка воздуха в течение многих часов, следующих за этим редким событием, стена действительно высохнет, когда температура обшивки превысит внутреннюю точку росы. Следовательно, выбор условий для анализа очень важен. Хотя данные о температуре наружного воздуха легко доступны, даже стены, обращенные на север, будут подвергаться некоторому воздействию рассеянного солнечного излучения, которое нагревает облицовку (и, следовательно, стену) выше температуры наружного воздуха в течение многих часов холодных зимних месяцев.

Трудно выбрать наружную температуру для проектирования, поскольку аналитик может выбрать любой уровень защиты от конденсата, от нулевого до полного. Для материалов с некоторой устойчивостью к влаге (например, гипсовая обшивка для наружных работ, облицованная стекломатом, достаточно устойчива к влаге) и/или с некоторой способностью безопасно удерживать влагу (например, обшивка из фанеры и OSB), гораздо менее строгая конструкция критерии оправданы, чем для материалов без хранения (например, фольгированный утеплитель) или с высокой чувствительностью к влаге (бумажно-гипс). Поэтому требуется некоторое суждение. Средняя зимняя (средняя за три самых холодных месяца) температура считается достаточно безопасным значением (и легкодоступна). Для систем с особо высокими характеристиками (или стен, очень чувствительных к повреждению влагой) можно выбрать более консервативное значение, например, самый холодный месяц, на 10°F/6°C меньше среднемесячного значения или 9°C.°C/15°F выше проектной температуры 99 %.

Внутренние условия внутри здания в холодную погоду являются важными переменными для понимания риска образования конденсата, и их необходимо знать, если необходимо делать прогнозы и расчеты. Внутренняя температура часто находится в диапазоне 70 ° F / 21 ° C, но уровни относительной влажности и, следовательно, содержание влаги в воздухе могут значительно различаться. В большинстве офисных, школьных и торговых помещений скорость вентиляции достаточно высока, чтобы относительная влажность в зимние месяцы находилась в диапазоне от 25 до 35%. В некоторых жилых помещениях образование внутренней влаги выше, а скорость вентиляции наружного воздуха ниже, чем в коммерческих помещениях, и, следовательно, относительная влажность часто будет выше. В специальных помещениях, таких как бассейны, как внутренняя температура, так и уровни относительной влажности будут выше (78°F/25°C и относительная влажность 60%), что приводит к очень высоким уровням абсолютной влажности.

Содержание влаги в наружном воздухе всегда падает при очень холодных условиях, так как падает максимальное содержание влаги в воздухе. По мере того как наружные условия становятся холоднее, относительная влажность в салоне падает, потому что влага внутри разбавляется все более сухим наружным воздухом. Этот эффект обеспечивает некоторую защиту от конденсации, поскольку самая холодная неделя в году, вероятно, совпадает с одним из самых низких уровней влажности в помещении. ¹

Содержание влаги в помещении обычно определяется комбинацией температуры и относительной влажности. Более прямыми показателями являются абсолютная влажность или коэффициент влажности, обычно выражаемый в граммах воды на кг сухого воздуха (или в гранах воды на фунт сухого воздуха). Однако с практической точки зрения наиболее полезным показателем является температура точки росы воздуха в помещении.

Учитывая согласованный набор внутренних и внешних условий проектирования, легко рассчитать уровень изоляции, требуемый снаружи пространства каркаса или обшивки для контроля конденсации утечки воздуха. Конденсации можно избежать, обеспечив температуру на задней стороне обшивки выше, чем температура точки росы внутреннего воздуха. Если предположить, что внутренняя отделка и наружная облицовка имеют малое тепловое сопротивление (почти всегда разумное предположение), то обратную сторону температуры обшивки можно найти из:

T _{обратная сторона обшивки} = T _{внутренняя} – (T _{внутренняя} -T _{внешняя} ) * R _{обшивка} /R _общая

Эта концепция показана графически Из этого анализа должно быть ясно, что любое количество теплоизоляционной обшивки на внешней стороне каркасных конструкций обеспечит лучшую защиту от конденсата утечки воздуха в холодную погоду, чем отсутствие внешней изоляции. При фиксированном значении R внешней изоляции риск образования конденсата также снижается по мере снижения значения R внутренней изоляции. Таким образом, если в отсеке стоек вообще нет изоляции (уменьшив внутреннее значение R до значения только внутренней отделки и пустого пространства для стоек, примерно R-2), почти любой разумный уровень значения R внешней изоляции обеспечивает полную защиту от утечка воздуха, конденсация и диффузия в холодную погоду.

Рисунок 1:  Изолирующая оболочка, снижающая утечку воздуха и конденсацию

войлочная или дутая волокнистая изоляция) для предотвращения эксфильтрационной конденсации в холодную погоду. Можно видеть, что умеренные температуры и сухой воздух внутри требуют небольшой внешней изоляции для контроля конденсации, тогда как музей, поддерживаемый на 50% в Фэрбенксе, Аляска или Йеллоунайфе, Северо-Западные территории, должен иметь практически всю изоляцию снаружи.

Точнее, рассмотрим дом в Торонто. Мы выберем среднюю зимнюю температуру в качестве расчетного критерия и расчетную внутреннюю относительную влажность 35%. Температуры декабря, января и февраля в Торонто составляют -1,9, -5,2 и -4,4 ° C соответственно, что приводит к средней зимней температуре в Торонто -3,8 ° C (25 ° F). Из таблицы видно, что точка росы внутри помещения составляет приблизительно 40°F/5°C, и, следовательно, несколько менее 37% от общего значения изоляции стены должно приходиться на внешнюю сторону в виде изолирующей обшивки, воздушных зазоров. , и обшивка.

Для достижения общего значения R в корпусе, равного 20, потребуется 0,37 * 20 = от общего значения, или R-7,5 на внешней стороне, чтобы избежать конденсации в случае утечки воздуха. Это оставляет R-12,5 внутри, который может состоять из R-12 и внутренней отделки. Внешняя обшивка и воздушное пространство добавляют некоторую R-ценность экстерьеру, но ими можно консервативно пренебречь. Это решение, вставки R-12 между стойками 2×4 с внешней изоляционной обшивкой R-7,5, очень безопасно от конденсата утечки воздуха для этого примера Торонто. Если целью был Р-30, то 0,37*30= Р-11 внешней обшивки и Р-19.Изоляция шпильки была бы одним из решений. Более подробные расчеты, включая сопротивление деревянной обшивки и воздушного зазора, а также правильная интерполяция результатов между наружной температурой от 0 до 5 °C показывают, что изоляция обшивки R-5 по сравнению с войлоком R-12 также будет контролировать образование конденсата.

 
Таблица 1:  Соотношение наружной и внутренней изоляции для предотвращения утечки воздуха и конденсации

Этот тип простого анализа можно проводить ежемесячно и отображать на графике, чтобы помочь визуализировать риск образования конденсата. Пример стены с деревянным каркасом в чикагском климате показан на рисунке 9.0039 Рисунок 2 .

 
благонамеренный подрядчик может заполнить полость стойки войлоком R-20), что, конечно, снизит защиту от конденсата, что в данном случае опасно. Добавление значительно большей изоляции снаружи (например, переход с R-7,5 на R-15) значительно снизит риск. Независимо от конструкции стены, внешнего климата и влажности внутри помещения всегда будут сохраняться одни и те же тенденции: добавление изоляционного материала снаружи снижает риск образования конденсата, а добавление воздухопроницаемого изоляционного материала в пространство для стоек увеличивает риск образования конденсата.

Важно отметить, что значения R, использованные при анализе, являются значениями R в центре пролета стоек, так как конденсация будет происходить в самой холодной части обшивки, а именно между стойками. Следовательно, хотя фактическое значение R общей стенки войлока R-13 между 3,5-дюймовыми стальными шпильками при 16-дюймовом ос. (шпильки 90 мм на расстоянии 400 мм) будет около R-5 из-за теплового моста на шпильках, войлок будет эффективен посередине каждого отсека для стоек. Следовательно, конденсат, подаваемый за счет утечки или диффузии воздуха, сначала начнет образовываться между стойками, и в большинстве случаев конденсат никогда не образуется на стойках.

Принимая во внимание результаты описанного метода анализа конденсации и знание того, что стальные стойки с изолированными отсеками для стоек обеспечивают общие значения R стены только от R-5 до R-7, обычно рекомендуется, чтобы все желаемые значения изоляции быть размещены на внешней стороне таких корпусов из тонкой стали.

Рассмотрим две конструкции стены с каркасом из стальных стоек, показанные на Рис. 3 , в период холодной погоды. Применение R-10 (RSI 1.76) изоляционной обшивки (сплошная изоляция любого типа) на внешней стороне каркаса приведет к повышению температуры обшивки выше 60 °F (15 °C) во всем пространстве стоек, в том числе на обшивке. , ночью, когда температура наружного воздуха опускается до 4 °F (-15 °C). Следовательно, конденсация практически невозможна в пространстве для стоек или на обшивке (как правило, на одном из чувствительных к влаге компонентов в сборке). Это верно, даже если происходит утечка воздуха, так как температура всех поверхностей выше точки росы воздуха в помещении. ² Если изоляция R-19 (RSI3.5) размещена между каркасом, температура оболочки будет примерно 10°F (-12°C), что значительно ниже температуры, при которой может возникнуть конденсация. Последняя конструкция основана на идеальных воздушных барьерах (одно из решений — воздухонепроницаемая пена для распыления), чтобы избежать конденсации утечки воздуха. Если заполнение полости обладает высокой паропроницаемостью (например, стекловолокно, минеральная вата или пенопласт с открытыми порами плотностью в полфунта), также необходим пароизоляционный слой (класс II) для надежного управления диффузией пара.

Рис. 3:  Изолирующая оболочка как мера контроля конденсации. Сплошная наружная изоляция слева, изоляция полости каркаса справа. Красная линия показывает температуру двух узлов ночью при температуре 4°F (-15°C). Синяя линия показывает обратную сторону температуры оболочки.

Конструкция со всем контролем теплового потока в виде непрерывного слоя изоляции снаружи может работать очень хорошо, даже если происходит утечка воздуха, и не требует особой тщательности при выборе внутренних слоев для контроля пара. Следует также напомнить, что стена только с внешней изоляцией будет иметь общее значение R примерно R-12 (RSI2.1), тогда как стена с изоляцией полости каркаса будет иметь общее значение R от R-6 до R-8 (RSI от 1,1 до 1,4) (в зависимости от деталей пересечения полов и стен и вида облицовки).

Во многих случаях может быть рассмотрено сочетание внешней изолирующей обшивки и изоляции полости каркаса. На рис. 4 показана зависимость температуры от двух гибридных растворов при тех же условиях, которые рассматривались ранее. Установка изоляции R-12 (RSI2.1) в пространстве для стоек улучшит тепловые характеристики стены примерно на R-6 (увеличение сборки до общего значения R более 16 / RSI2.8), но уменьшит температура обшивки до 35 ° F (2 ° C) в эту холодную ночь. Во многих коммерческих помещениях температура точки росы внутри помещения будет опускаться ниже 35 ° F (2 ° C) в холодную погоду, поэтому образование конденсата маловероятно, но далеко не невозможно. Если бы R-12 был добавлен в виде воздухонепроницаемой распыляемой изоляции (например, SPF), воздух практически не мог бы достигать оболочки, и не было бы риска конденсации при утечке воздуха. 9R-18/RSI 3,2 Итого
быть влагозащищенным во многих приложениях. Обратите внимание, что отношение значения внешней изоляции к значению R полости каркаса определяет риск образования конденсата в холодную погоду.

Если R-19 (RSI3.5) воздухопроницаемой изоляции добавить в пространство для стоек, то значение R сборки увеличится примерно на R-7 по сравнению со сценарием с пустым пространством для стоек: то есть почти на ² / ₃ теплоизоляционного слоя R-19 все равно будет потеряно. Однако температура оболочки упадет ниже 30 °F (-1 °C), и риск образования конденсата возрастет. Относительно небольшое увеличение контроля теплового потока, обеспечиваемое решетчатой ​​изоляцией, достигается за счет значительного увеличения риска образования конденсата.

Те же решения, которые предотвращают образование конденсата в результате утечки воздуха, также полностью решают проблему конденсации в холодную погоду из-за диффузии пара, даже если внешняя обшивка представляет собой идеальную пароизоляцию (например, изоляционные плиты с фольгированным или пластиковым покрытием). Если выбранные слои обшивки (включая конструкционную обшивку, гидроизоляцию и изоляцию) в некоторой степени паропроницаемы (например, пенополистирол поверх строительной бумаги и фанеры), можно использовать меньшее значение R, и диффузионная конденсация все равно будет контролироваться (поскольку большая часть пар, который диффундирует или просачивается вместе с воздухом в нишу стойки, безвредно выходит наружу за счет диффузии). Если слои обшивки очень паропроницаемы (например, минеральная вата поверх фибрового картона или гипсовая обшивка, а также пленка), то требуется очень небольшая теплоизоляция снаружи отсека стойки. Однако, несмотря на то, что эти проницаемые слои могут по существу устранить риск конденсации диффузии пара с более низкими значениями R внешней оболочки, риск конденсации утечки воздуха снижается не так сильно: утечка воздуха может по-прежнему доставлять больше водяного пара к обратной стороне оболочки, чем может быть удаляются путем диффузии через оболочку, и, следовательно, конденсат все еще может происходить и накапливаться.

Для важных проектов или ситуаций, в которых команда проектировщиков имеет небольшой исторический опыт, исследование с использованием широкодоступных компьютерных моделей, таких как WUFI-ORNL, было бы благоразумным, если имеется необходимое время и навыки.

Сноски

1. Корреляция между уровнями влажности внутри помещений и наружной температурой была бы гораздо более прямой, если бы не влагоаккумулирующая способность строительной ткани и изменяющаяся скорость производства влаги внутри здания. Резкие внезапные перепады температуры наружного воздуха с большей вероятностью приведут к образованию конденсата, поскольку в здании сохраняется более высокий уровень внутренней влажности. Если температура наружного воздуха медленно падает в течение нескольких дней, внутренние помещения здания постепенно становятся более сухими по мере поступления холодного наружного воздуха.

2. Этот вывод верен даже для помещений с высокой влажностью, таких как музеи, поскольку воздух с относительной влажностью 70°F/50% имеет точку росы около 50°F/10°C. Только сквозные крепежные элементы, такие как шурупы, кирпичные стяжки и кровельные шурупы, могут подвергаться риску в условиях такой высокой относительной влажности. Плавательные бассейны могут иметь точку росы, превышающую 60°F/15°C, и, следовательно, для предотвращения внутритканевой конденсации в холодном климате потребуется большее значение R снаружи.

Изоляция. Будет ли влага в помещении проблемой для транспортировочного контейнера с внешней изоляцией?

Конденсация происходит при контакте теплого, влажного, насыщенного водой воздуха с холодным источником. Более холодный воздух не может удерживать столько водяного пара, поэтому при охлаждении воздуха вода должна конденсироваться. Влага попадает туда, потому что это делает воздух.

Обшивка предназначена для защиты строительной бумаги от дождя. Строительная бумага (например, «TYVEK» на каждом строящемся доме) должна блокировать поток воздуха. Сама бумага имеет тенденцию изменять температуру вместе с воздухом — это на снаружи изоляционной оболочки, а бумага и оболочка — относительно хороший изолятор .

Металл является чрезвычайно плохим теплоизолятором. Так что у вас двойной удар.

Во-первых, металл проводит холод снаружи внутрь контейнера, в результате чего внутренняя часть металлической обшивки становится такой же холодной, как и снаружи. Это означает, что в любом месте внутренний воздух может контактировать с металлом контейнера, происходит конденсация.

Во-вторых, металл очень хорошо ржавеет в присутствии воды, так что захват воды и удержание ее против стали — прямой путь к катастрофе. Вы получите пятна ржавчины и «ржавчину», которые только больше откроют щель в пароизоляции.

Таким образом, у вас есть только 2 варианта, ни один из них не является хорошим:

• Иметь хорошую циркуляцию воздуха и хорошее осушение, чтобы конденсат на металле мог быстро испаряться, чтобы остановить ржавчину.
• Изолируйте внутреннюю часть металла, но тогда вы должны загерметизировать его абсолютно безупречно , потому что, если вода каким-то образом попадет за изоляцию на металл, она довольно быстро проржавеет контейнер. А этого не избежать.

Спросите об этом любого из хранителей кораблей-музеев.

Все говорят «о, мы просто распылим пену» — вот только пена далека от совершенства и не непроницаема для жидкостей или паров. Он также токсичен при неправильном смешивании, а также является одной из причин, по которой в последнее время так быстро горят дома. Это превратит контейнер в быстро горящий ад, от которого, возможно, не удастся убежать.

Металл внутри изоляционной оболочки работает в вашу пользу.

Он добавляет свою значительную тепловую массу внутрь вашей теплоизоляционной оболочки. Это означает, что он помогает противостоять изменениям температуры (т. е. выравнивать температуру).

Так как вы держите металл при стабильной (внутренней) температуре, вы также не получаете конденсата внутри. Снаружи конденсация маловероятна, потому что под изоляцией металл будет теплее, чем наружный воздух почти всегда, если только вы не используете кондиционер.