Утепление деревянного дома снаружи минватой под сайдинг: Утепление деревянного дома снаружи минватой под сайдинг

Утепление деревянного дома снаружи минватой под сайдинг

Как провести утепление деревянного дома снаружи минватой под сайдинг? Вопрос, возникающий у многих кто хочет не только защитить свой дом от холода, но и экономит на найме специалистов. Мы расскажем вам как справиться с данной задачей самостоятельно.

Повышенная влажность и ее влияние на конструкцию

Натуральные материалы в отличие от искусственно созданных требуют дополнительной обработки — это касается дерева. Необработанное бревно подвержено образованию грибковых и плесневелых поражений, возникающих по причине повышенной влажности, что в совокупности приводит к гниению. Если не принимать мер спустя несколько лет стены строения полностью потеряют теплоизоляционные качества, станут пористыми и превратятся в труху.

Избежать подобной ситуации можно проведением теплоизоляционных работ. Тут важно грамотно выбрать изолирующий материал.

Обратите внимание!

Уровень влажности дерева перед процессом монтажа не должен превышать 35%, тогда естественное высыхание спустя, год приведет к показателям 18% что является нормой. В случае если показатели будут на уровне 22-25% бревно в обязательном порядке будет подвержено образованию грибка.

Повышенная влажность приводит к заведению и размножению жука-древоточца способного нанести серьезный урон всей обшивке.

От чего сыреет дом?

Перепады температур, дождь, снег и любые погодные изменения далеко не все причины образования влажной среды. Зимой внешние и внутренние температурные показатели строения сильно разнятся. Древесина, активно впитывает в себя влагу пропуская ее через себя и отдавая наружу. Чем выше температурные показатели внутри помещения, тем больший уровень влаги приходится пропускать через себя конструкции. Процесс принято называть «дыханием». Нарушение процесса приводит к скоплению жидкости внутри утеплителя. Как результат переувлажнение и образование благоприятной среды для образования вредоносной микрофлоры.

Правильное утепление стен снаружи

Важную роль в утеплении играет правильно подобранный тип мембраны диффузного и ветрозащитного типа.

ВНИМАНИЕ!

Не рекомендовано использовать пароизоляционную пленку, ее функции не подходят для строений, предназначенных для круглогодичного проживания.

Мембрану для деревянных домов крепят с лицевой части используемого утеплителя. Диффузный ветрозащитный материал имеет гидрофобные свойства. Жидкость при попадании на его поверхность не имеет возможности впитаться, она попросту скатывается по поверхности. Другими словами, при попадании влаги через обшивку стен утеплитель и несущие стены всегда будут оставаться сухими.

Несмотря на непроницаемость влаги, мембрана не нарушает «дышащих» функций обшивки. Водяные пары от стен и используемого изолятора свободно выходят наружу в атмосферу, баланс влаги при этом самостоятельно выравнивается.

Мембрана обладает ветрозащитными функциями, не позволяет холодному воздуху проникать в структуру утеплителя и препятствует выветриванию его волокон. Наличие вентиляционного зазора, его оставляют между мембраной и слоем изолятора, позволяет воздуху циркулировать. В результате выступившие капли конденсата будут самостоятельно просушиваться.

Качественный утеплитель залог надежности и долговечности

Ассортимент изолирующих утеплителей разнообразен. Практика показывает, что актуальным для деревянного домостроения является минеральная вата, но и она бывает разной не только по своим техническим характеристикам, но и по составу.

ВНИМАНИЕ!

Недопустимо использовать для наружного утепления синтетические теплоизолирующие материалы, такие как вспененный полиэтилен, пенополистирол и им подобные. Специалисты также не рекомендуют выбирать фольгированные виды, все описанные типы обладают пароизоляционными свойствами, негативно влияющими на деревянные строения.

Запомните!

Герметизирующие напыляемые утеплители так же, как и пароизоляционные нарушают естественную функцию воздухообмена. Результат такого утепления не заставляет себя долго ждать и уже спустя пару лет конструкция, не только прогнивает, но и плесневеет с внутренней части строения, остановить данный процесс практически невозможно.

Подробнее о минеральной вате

Теплоизоляторами класса минеральных ват согласно ГОСТу считают:

Шлако — волокно – производится из доменного типа шлаков. Обладает отличными впитывающими качествами, а потому не рекомендована для внешнего утепления строения. Материал обладает остаточной кислотностью и во влажной среде негативно воздействует на металлические элементы. Его также нельзя использовать в качестве утеплителя для труб, но при этом шлаковата может быть рекомендована для утепления внутренней части жилого пространства. Шлако — волокно обладает повышенной гигроскопичностью, может выдерживать до +300 градусов по Цельсию. При нагревании вышеуказанной температуры волокна ваты спекаются и теряют свои теплоизолирующие функции.

Стекловолокно – известный довольно опасный вид утеплителя. В его основе лежат стеклянные волокна длина которых достигает 50 мм, а ширина 15 мкр. Это упругий и надежный защитный материал. Он устойчив к температурным изменениям и выдерживает от -60 до +500 градусов Цельсия. Работать с ним следует в защитном костюме, включающем наличие перчаток, маски и защитных очков.

Каменная вата – оптимальный вариант для внешнего утепления. Обладает рядом преимуществ в сравнении со своими собратьями. Температура нагревания может составлять 600 градусов по Цельсию. Наиболее востребованным является базальтовый тип в основе, которой, как и в других типах лежат такие составляющие, как диабаз или габбро, но дополнительно могут присутствовать минеральные компоненты как доломит, глина и известняк, а также доменный тип шлаков и шихта. Количество примесей составляет 35% при том, что связующих компонентов в среднем около 5%.

Небольшое количество последнего позволяет производить менее влагостойкий материал, в котором уменьшено количество испаряемого фенола, что делает базальтовую вату безопасной для здоровья человека. Преимуществом этого утеплителя является отсутствие дополнительных компонентов, он способен выдерживать температурные режимы от – 190 до +1000 градусов по Цельсию. Резкие перепады температурных показателей никак не влияет на структуру материала. Каменная и базальтовая ваты не подвержены горению даже при воздействии температур вышеуказанных, а потому эти материалы являются пожаробезопасными.

В качестве наружного изолятора деревянного дома рекомендованы полужесткие маты каменной ваты. Их плотность может составлять от 80 до 150 кг на 1 кубический метр. Размеры таких матов 600х1200 мм, встречаются и рулонные виды, но им свойственны проседания даже при правильно проведенном монтаже, так как прочность и плотность их гораздо ниже чем у матов.

Какой должна быть толщина утеплителя?

Плотность утепления наружных стен рассчитывается индивидуально для каждого строения. Здесь учитывают материал, из которого возведено строение и его толщина. Важными являются и средние температурные показатели региона где построен дом. Обычно минеральная вата укладывается в 2 слоя так чтобы средняя толщина составляла 15 см. Допустимо увеличить теплоизолирующий слой, но в большинстве случаев для этого может потребоваться дополнительная обрешетка строения.

Подготовка каркасных элементов

Каркас для внешнего утеплителя может быть изготовлен из металлического профиля оцинкованного типа или бруса. Первый имеет свойство сильно промерзать в холодное время года, впоследствии на нем может образовываться конденсат, негативно воздействующий не только на минеральную вату, но и на основную конструкцию дома.

Металлический каркас в отличие от бруса обладает меньшей жесткостью, а потому специалисты по деревостроению рекомендуют отдавать предпочтение последнему виду материала.

Сечение для будущей обрешётки проще всего подбирать в соответствии с толщиной используемых матов, но допустимо проводить установку каркаса на нужном расстоянии от основного строения и с помощью стоек, так же выполненных из дерева.

ВНИМАНИЕ!

Учитывайте расстояние вентиляционного зазора, в среднем он составляет 5 см, а значит для контробрешётки следует приобрести брус с сечением 5х5 см.

При необходимости используйте металлический тип держателей, на них может крепиться как сама обрешетка, так и утеплитель. Рекомендуем выбирать прямой тип подвесов, используемых для монтажных работ гипсокартонных конструкций.

Обработка деревянного строения перед утеплением

Прежде всего исследуйте все стены.

Очистите все щели и имеющиеся трещины от скопившейся в них пыли.

Обработайте поврежденные участки антисептическим грунтовочным раствором, при необходимости в 2 слоя. Дождитесь полного просыхания.

Заделайте все трещины и щели. Эту работу следует проводить тщательно, так как наличие изъянов позволяет холодному воздуху проникать в жилое пространство создавая дискомфорт. Проводить работы лучше герметиком на латексной основе, предназначенным для наружного типа деревянных работ. Паста способствует сохранению температурного баланса и не позволяет ветряным потокам проникать в жилое помещение сквозь стены.

Правильно подобранный герметик легко ложится на тщательно очищенную и заранее прогрунтованную поверхность.

Благодаря своей эластичности, заделка сможет деформироваться, подстраиваясь под изменение размера имеющихся зазоров. При наличии трещин крупного размера дополнительно рекомендуют использовать жгут акрилового типа, который укладывают в трещину максимально плотно и только потом закрывают его слоем герметика.

Знайте!

Ремонт деревянного строения допустимо проводить с помощью материалов, используемых в качестве межвенцового утеплителя таких как пакля, войлок и мох.

Монтаж металлического каркаса

Металлический тип обрешетки, несмотря на свою долговечность обладает повышенной теплопроводностью. Избежать промерзания металла и образования конденсата можно если заложить минеральную вату в пазы обрешетки. Таким образом, конструкция также будет утеплена.

Инструкция по монтажу металлического каркаса:

Произведите разметку по вертикали дома. Важно чтобы она соответствовала размещению направляющих элементов обрешетки.

По всей вертикали с шагом от 25 до 35 см закрепите прямые подвесы, имеющие функцию металлических держателей. На них впоследствии устанавливаются профили. Эти элементы необходимы для выравнивания каркаса с помощью уровня, на том расстоянии которое необходимо отступить от основного строения для естественной вентиляции. Наличие многочисленных отверстий позволяет производить крепеж на нужном уровне саморезами.

Интересно

Металлические держатели могут быть использованы с целью крепления деревянного каркаса, выполненного из бруса.

Дополнительно следует установить горизонтальные элементы каркаса. Они делают конструкцию более жесткой и устойчивой.

Правильная обрешетка деревянного и металлического типа

Обрешётка в зоне оконных и дверных проемов должна быть цельной и жесткой обязательно выведите ее в общую конструкцию.

Когда работы завершены приступайте к укладке минеральной ваты.

Каркас из бруса изготавливается по тому же принципу, при этом в большинстве случаев направляющие крепятся непосредственно к основной конструкции. Важно перед началом работ провести обработку каркасных элементов антисептическим раствором и дождаться его полного высыхания.

Как правильно уложить минеральную вату?

Прежде всего в нижней части каркаса следует установить цельный брус. Процесс укладки следует начинать снизу вверх. Маты укладывают плотно прижатыми к стене, исключая возможность образования зазоров. При укладке нескольких слоев каменной ваты сначала выкладывают более толстый, а затем более тонкий слой. Позаботьтесь о том, чтобы верхний слой перекрывал стыки внутреннего, таким образом, вы будете уверены, что все зазоры полностью перекрыты. Для зоны окон и входных дверей требуются полоски, которые вырезают из мата. Ширина их должна соответствовать ширине обрешетки, недопустимо оставлять зазоры, потому будьте внимательны. Если между стеной и каркасом имеется зазор, то прежде всего необходимо закрыть все пустоты, при необходимости вы можете надрезать маты в местах установки металлических подвесов, но щелей остаться не должно.

Убедившись, что ваша работа сделана правильно вы можете приступать к следующему этапу.

Ветрозащитная мембрана

Когда основная работа по укладке матов окончена их следует обшить мембраной, полотна которой склеиваются с помощью специализированного скотча. Независимо от того в какой точке вы будете их соединять полотна должны быть уложены внахлест ширина которого должна составлять не менее 10 см. Дополнительно теплоизолирующая конструкция прошивается «грибками» — это специальные крепления, изготовленные из пластика и имеющие широкую шляпку. Для их установки вам будет необходимо просверлить отверстия через все слои утеплителя и в стене. Далее «грибок» устанавливается в отверстие и вбивается по принципу дюбелей раскрываясь внутри стены. «Грибки» способствуют лучшему прилеганию минеральной ваты к поверхности стены и удерживают ее. Когда работы закончены ваш дом внешне должен быть похож на стеганный матрас. Перед тем как вы приступите к обшивке фасада на каркас следует установить контр обрешётку, с помощью которой будет образован вентиляционный зазор, именно на эти брусья впоследствии крепится фасадная отделка в нашем случае — это будет сайдинг.

Обшивка сайдингом

Проводя утепление деревянного дома снаружи минватой под сайдинг, монтаж последнего следует начинать с выступающей части цоколя если таковая имеется. На него устанавливается отлив. В случае если строение цельное и не имеет выступов, тогда первым делом нанесите стартовую разметку по нижней границе строения, на которую следует закрепить стартовый профиль. Разные производители предлагают совершенно разные типы стартовых планок, а потому они могут иметь ряд отличий не только по конфигурации, но и по внешним параметрам. Верхняя часть панели в обязательном порядке должна иметь замковый тип соединения, с которым впоследствии будут скрепляться остальные панели.

Знайте! Независимо от того какие элементы сайдинга вы крепите, саморезы не должны быть вкручены плотно. Необходимо оставлять небольшой зазор достаточно 1 мм. При этом крепеж вкручивается в центральной части отверстий, имеющихся на панелях.

Установите угловые профили с небольшим зазором от торцевой планки его размер не должен превышать 6 мм. Монтаж любых элементов должен быть четким чтобы итоговая конструкция не была перекошена. На каждом этапе используйте строительный уровень для соблюдения четких горизонтальных и вертикальных направлений. Когда устанавливаете вертикальный профиль начинайте крепить его сверху, так чтобы планка смогла провиснуть на крепеже, остальные саморезы следуют крепить по вышеописанному принципу. В зоне оконных рам и дверных проемов крепят финишные панели, на них впоследствии будут закреплены наличники маскирующие торцы основных планок. Теперь вам нужно установить соединительные планки, напоминающие букву Н. Его установка проводится на брус строго по вертикали и неплотно, так чтобы сам профиль мог «ходить» вверх и вниз. Можно приступать к монтажу первой планки сайдинга. Закрепите ее на замок начальной (нижней планки), заведя торцы в пазы с одной стороны, Н профиля с другой — углового. Не торопитесь и следите чтобы все замковые соединения хорошо защелкнулись. Укрепите панели с помощью саморезов по указанному выше принципу и приступайте к следующему ряду.

ВНИМАНИЕ! Чтобы конструкция была ровной и красивой старайтесь как можно чаще проверять самого себя с помощью строительного уровня.

Остальные элементы монтируются по тому же принципу снизу вверх, скрепляясь неплотно вкрученными саморезами. Добравшись до верха, вам предстоит соединить последнюю панель с финишным профилем. Тут в большинстве случаев требуется подгонка материала по ширине. Вам следует срезать с планки верхнюю ее часть (на которой находятся крепежные отверстия). Остается только лицевая часть сайдинга с внутренними крепежами. На узком профиле следует сделать зацепы для этого вам потребуется пробойник. Зацепы делают с шагом в 20 см друг от друга и выгибают. Теперь подготовленную планку скрепляют с нижней, с помощью внутреннего замка и накидывают на верхний финишный профиль где также защелкивают в результате у вас получается цельная сайдинговая обшивка деревянного дома, утепленного минватой. Несколько полезных советов от специалиста:

• Прежде чем вы приступите к работе с сайдингом разложите панели и с помощью рулетки произведите разметку в замковой части материала. Таким образом, вы будете крепить профили в одном и том же месте в результате конструкция получится цельной, ровной и надежной.
• Проводите монтаж панелей на расстоянии 5 мм друг от друга, при этом следите чтобы они не были плотно скручены. При соблюдении этого правила материал будет свободно расширяться в момент перепада температурных показателей и других погодных явлений.

Посмотрите представленные ниже видео, на них вы сможете наглядно увидеть и понять, как правильно проводить процесс утепления и монтаж сайдинга самостоятельно.

видео-инструкция по монтажу своими руками, как утеплить под сайдинг, штукатурку, цена, фото

Статьи

Любой деревянный дом априори является тёплым сооружением, так как у древесины чрезвычайно низкая теплопроводность, но этот параметр зависит не только от материала, а также от его толщины. Это говорит о том, что в некоторых случаях толщины стены будет недостаточно для обеспечения нужного микроклимата в помещении.

Особенно это касается холодных регионов Российской Федерации, и этот пробел приходится восполнять дополнительным слоем утеплителя. Сейчас давайте вместе разберёмся, как монтируется минеральная вата, поговорим о её параметрах и посмотрим тематическое видео в этой статье.

В процессе работы

Изоляция наружных стен сруба

Технические характеристики минеральной ваты

Примечание. Сразу следует сделать оговорку, что минеральная вата может изготавливаться из разных минералов.
Так, это могут быть расплавы стекла, базальта или доменного шлака, следовательно, на выходе получают стекловату, камневату или шлаковату.
Продукция может производиться в рулонах или в виде мягких плит.

Минеральная вата

• Любой строительный материал имеет свой коэффициент теплопроводности, и у стекловаты он равняется 0,05, а у базальтовой и шлаковой ваты – 0,035, хотя у того же пенопласта он уже 0,034 – как видите, разница между пенополистиролом и ватой невелика. Следует отметить, что чем больше значение для этого показателя, тем он хуже, так как является лучшим проводником тепла.
• Помимо энергосберегающих качеств следует обращать внимание и на другие параметры, как то огнестойкость, устойчивость к агрессивной химической среде, паропроницаемость, пластичность, малый вес, влагостойкость и антисептические свойства. Весь этот набор в данном случае имеется, но вот шлаковату нежелательно использовать во влажных зонах – в расплавах доменного шлака есть частички железа, которые, вступая во взаимодействие с водой и кислородом, ржавеют и материал оседает.
• Как отмечает инструкция, эксплуатационный ресурс материала при его правильном использовании, составляет порядка 70 лет, что, согласитесь, достаточно много, ведь данный утеплитель вы будете использовать под каркасную облицовку. Ещё одним важным преимуществом минеральной ваты перед другими утеплителями является её невысокая цена, хотя она тоже может сильно колебаться в зависимости от толщины и фольгирования. Алюминиевая фольга, которая иногда идёт в комплекте с этим материалом, может быть наклеена, как с одной, так и с двух сторон – это очень сильно понижает теплопроводность, следовательно, повышает качество продукта.

Технические характеристики	Вата минеральная
Плотность	115 кг/м3
Водопоглощение при погружении в воду	1%
Диаметр волокна в среднем	0,2 мкм
Неволокнистые примеси в общей массе не более	4,5%
Теплопроводность при -273K⁰ или +0,01C⁰ не более	0,044 Вт/м*K
Предел прочности по сдвигу не менее	50 кПа
Предел прочности по сжатию не менее	100 кПа
Предел прочности на растяжение не менее	150 кПа

Таблица технических параметров минеральной ваты

Технологии монтажа

Примечание. Как вы понимаете, под штукатурку с наружной стороны здания минеральную вату не используют.
Следовательно, её укладывают под каркас для облицовки, но здесь есть несколько методов.

Каркас под сайдинг на деревянном доме

Давайте разберёмся в том, как правильно утеплить деревянный дом снаружи минватой и при этом будем учитывать, что облицовочные работы будут производиться сайдингом, хотя, каркас в принципе одинаков и для другой листовой или панельной отделки деревянных стен. Прежде чем монтировать профили, нам следует уяснить для себя, как мы будем устанавливать минеральную вату – между профилями или под ними, порой это существенно меняет качество утепления стены.

Сборка каркаса может производиться либо из металлического профиля CD, который используют для гипсокартона, либо из бруса, но в первом случае между стеной и профилем останется расстояние, а вот брус обычно крепят вплотную к стенке.

Если зазор между обрешёткой и стеной маленький, то подоткнуть под него вату крайне сложно и могут остаться мостики холода, но если используется брус, то он сам по себе является плохим проводником тепла и материал можно укладывать между ним в пролётах.

Горизонтальный реечный каркас под цокольный сайдинг

Также следует учитывать, что каркас из деревянного бруса возможен только в том случае, если у дома ровные стены и конструкция получится строго вертикальной, с ровной горизонтальной плоскостью.

Если такое окажется невозможным, то лучше всего использовать профили CD, устанавливая их на кронштейны. Дешевле всего в качестве консолей (но не хуже) получатся металлические перфорированные подвесы (их ещё называют «Пэшками»).

Монтаж утепления лучше всего производить в сухую погоду, когда древесина полностью сухая – в противном случае там может завестись плесень и грибок, что вам никак не нужно под слоем минеральной ваты.

А ещё лучше, чтобы пресечь размножение различных микроорганизмов и грызунов, падких к древесине, вам следует обработать стены бактерицидным составом – антисептики такого рода всегда есть в продаже в строительных и хозяйственных магазинах, а, в крайнем случае, их можно заказать через сеть Интернет в онлайн магазинах.

На фото: надеваем минеральную вату на кронштейн

В любом случае, прежде, нежели вы будете устанавливать профили, вам придётся закрепить на стене кронштейны и вот после монтажа этих самых консолей, до установки профилей, нужно закрепить на стену минеральную вату. Для этого, в том месте, где нам придётся протыкать утеплитель на деревянных стенах дома, делаем крестообразный разрез малярным ножом и надеваем изоляцию на кронштейн.

Заправив при этом торчащие куски, чтобы не оставалось свободных, не защищённых мест. А чтобы полностью аннулировать мостики холода, под кронштейны следует подложить прокладки – для этого можно использовать обыкновенную резину от старой велосипедной или автомобильной камеры, хотя, для деревянной стены это не так важно.

Стена утеплена и закрыта ветробарьером

Продолжаем рассматривать, как утеплить деревянный дом снаружи минватой и переходим ветровой и гидроизоляции. Монтаж сайдинга не бывает плотным – между панелями или плитами всегда остаются зазоры, через которые легко сможет проникнуть влага и будет задувать ветер, что, в свою очередь, будет постепенно разрушать структуру минеральной ваты.

Чтобы избежать таких последствий, поверх утепления монтируют специальный ветробарьер, либо паропроницаемую плёнку, устанавливая её шероховатой стеной к дому (можно даже использовать плотный целлофан). Для верности зафиксируйте конструкцию дюбель-грибками, закручивая их через каждый метр.

Заключение

В заключение следует сказать, что устанавливать профили своими руками вы можете, как поверх утеплителя, так и поверх ветробарьера. Но второй способ зарекомендовал себя лучше первого.

особенности, способы, технология монтажа минеральной ваты

На сегодняшний день актуальность использования в современном строительстве такого материала, как сайдинг, вполне объяснима: облицовка стен сайдингом прекрасно скрывает все имеющиеся дефекты, делает внешний вид дома более привлекательным, а при при этом отличается сравнительно невысокой ценой по сравнению с аналогами. Основное преимущество такой облицовки стен в том, что она предусматривает монтаж теплоизоляционных материалов.

В этой статье мы поговорим о преимуществах, которые дает утепление стен снаружи дома под сайдинг, о технологии монтажа, цене, узнаем отзывы и мнения людей и многое другое, что поможет определиться с выбором того или иного материала. лучший утеплитель для стен снаружи дома или дачи.

Виды утеплителей

• Утеплительные материалы для стен на основе минеральной ваты продаются в рулонном и плитном виде с разной плотностью, что влияет на их характеристики и, конечно же, на цену материала.

На фото: плитный и рулонный утеплитель из минеральной ваты.

• Стекловата. Такой утеплитель для стен снаружи дома под сайдинг изготавливается на основе стекловолокна. Они реализуются в виде плит и рулонов. Этот вид утепления стен снаружи дома широко востребован в частном домостроении, так как имеет невысокую цену, что делает материал доступным для всех потребителей.

Фото: стекловата в виде рулонов и плит.

• Пенополистирол. Этот вид утепления стен снаружи дома тоже очень популярен, хотя и меньше минеральной ваты и стекловаты, но это не значит, что такой утеплитель для стен дома хуже, просто он им по некоторым параметрам проигрывает, а по некоторым параметрам наоборот лучше.

Фото: Пенополистирол.

• Экструдированный пенополистирол. Такой утеплитель для стен дома имеет хорошие эксплуатационные характеристики, что делает его широко востребованным в современном строительстве. Утепление кирпичного дома снаружи пенополистиролом обеспечивает высокий показатель теплосбережения.

Фото: пенополистирол.

Следует отметить, что утеплители для стен снаружи дома, которые полностью отвечали бы всем требованиям, выбрать не так просто, ведь каждый из них эффективен со своим набором характеристик, как хороших, так и плохих.

А чтобы правильно подобрать утеплитель для стен под сайдинг, который бы больше подходил именно в вашем случае, обязательно учитывайте климатические условия, тип стен, которые необходимо будет утеплить и так далее. Многие совершают большую ошибку, когда при выборе утеплителя для стен под сайдинг обращают внимание только на цену, при этом даже не задумываясь о том, какая степень эффективности будет обеспечена деревянному дому с таким утеплением стен.

Именно поэтому, чтобы точно знать, какой утеплитель лучше всего подходит для вашего дома, внимательно ознакомьтесь с отзывами людей, которым приходилось сталкиваться с утеплением фасада деревянного дома.

Ниже представлен видеоролик, после просмотра которого вы будете иметь представление о том, как выполняется наружное утепление дома под сайдинг своими руками:

Пенопласт. Это очень хороший, а главное недорогой утеплитель под сайдинг для кирпичного дома, обладающий высокими теплоизоляционными характеристиками. Среди достоинств такого утеплителя для сайдинга особо следует выделить его отличную влагостойкость, низкую теплопроводность, невысокую цену и простоту монтажа не только снаружи, но и внутри, например, сруба, его монтаж можно осуществить на вертикальных и горизонтальных поверхностях стен.

Теперь о недостатках. Пенопласт – это такой утеплитель для сайдинга, который может нарушить естественный воздухообмен внутри деревянного дома, так как имеет низкую паропроницаемость. Стены деревянного дома при облицовке пенопластом не смогут «дышать», из-за этого , между стенами и утеплителем под сайдингом начинает скапливаться влага, которая потом появляется в виде конденсата.

Также к недостаткам такого утепления стен снаружи сруба можно отнести его недолговечность – срок эксплуатации пенопласта двенадцать-пятнадцать лет. Кроме того, пена горит, выделяя при этом вредные вещества.

Что касается звукоизоляции такого утепления сруба снаружи под сайдингом, то он этим тоже похвастаться не может, так как фактически еще больше усиливает звук, выполняя роль резонатора. Поэтому, прежде чем выбрать такой утеплитель для фасада деревянного дома, хорошо взвесьте все за и против, прочитайте обсуждения материала и только потом решайте вопрос с его выбором.

На фото выше вы можете увидеть, как утепляют фасад частного дома пенопластом.

Минеральная вата. Такой утеплитель для сайдинга, а также его разновидности, к которым относятся базальтовая вата и стекловата, можно назвать лучшим теплоизолятором, который с успехом используется для наружного утепления дома под сайдинг, и совершенно не важно, будет ли он быть деревянным или кирпичным домом, и в том и в другом случае он обеспечит высокую теплоизоляцию.

По теплоизоляционным характеристикам минеральная вата мало чем уступает пенопласту. Основное преимущество минеральной ваты в том, что она не горит, это делает утепление деревянного дома снаружи минеральной ватой под сайдинг совершенно безопасным. Кроме того, все модификации минеральной ваты, существующие на сегодняшний день, являются паропроницаемыми и, исходя из народных обсуждений, считаются лучшим звукоизолятором для стен сруба, а это говорит о многом. Ниже на фото вы можете ознакомиться со схемой утепления стен минеральной ватой.

На фото утепление стен деревянного дома минеральной ватой.

На фото представлена ​​схема устройства «утеплительного пирога» на стены деревянного дома.

Несмотря на огромное количество достоинств утепления деревянного дома снаружи минеральной ватой, у материала есть большой недостаток, которым является его гигроскопичность, она составляет семьдесят процентов. Поэтому при утеплении деревянного дома снаружи минеральной ватой потребуется применить гидроизоляционный материал. Однако и здесь есть большая проблема, то есть если для гидроизоляции использовать обычную пленку, то паропроницаемость минваты сойдет на нет.

Для обеспечения лучшей защиты утеплителя от проникновения влаги внутрь помещения необходимо использовать для устройства гидроизоляции диффузионные мембраны, у которых показатель паропроницаемости будет от четырехсот до одной тысячи г/м2 в сутки и более.

Применение такой гидроизоляции на пятнадцать-двадцать пять процентов увеличит смету на утепление стен снаружи под сайдинг деревянного дома или коттеджа. Также из минусов следует отметить то, что минеральная вата при утеплении дома может вызывать аллергию, так как очень «пылит», поэтому ее лучше использовать только для утепления стен снаружи кирпичного дома, а не внутри.

Экструдированный пенополистирол. Материал успешно используется для утепления деревянного дома. Главным преимуществом пенополистирола является простота монтажа и долговечность, он может прослужить тридцать лет, а то и больше. В отличие от пенопласта, такой утеплитель снаружи дома для стенового сайдинга имеет более высокие прочностные характеристики.

Воздушные ячейки в структуре экструдированного пенополистирола улучшают его теплоизоляционные свойства. Единственный и единственный большой минус, который присущ этому утеплителю – это высокая степень пожароопасности, причем страшен не столько сам огонь, сколько густой удушливый дым, вызывающий отравление. Именно поэтому лучше не использовать это для утепления дома или коттеджа, стены которого построены из дерева.

Экструдированный пенополистирол очень плохо сжимается, это делает его устойчивым к поломкам, и если случится так, что, например, сруб начнет давать усадку, то установленный на стенах пенополистирол не будет трескаться и крошиться. Кроме того, утеплитель обладает хорошей устойчивостью к влаге и перепадам температур. Из многочисленных отзывов людей можно понять одно, что такое утепление стен снаружи пенопластом под сайдинг для дома – один из лучших вариантов.

На фото утепление экструдированным пенополистиролом.

Фото: монтаж экструдированного пенополистирола на кирпичную стену.

Каждый материал для утепления стен имеет свои плюсы и минусы, поэтому, прежде чем выбрать тот или иной вид утепления деревянного дома под сайдинг, вам необходимо будет сравнить их характеристики, прочитать отзывы людей и узнать их мнение о том или ином утеплителе . Ниже представлена ​​таблица характеристик, посмотрев на которую вы сможете понять основные преимущества и недостатки, которые присущи материалам для утепления дома под сайдинг своими руками.

90 078 0,037 Вт/МК

Теплоизоляционные характеристики	Пенопласт	Минеральная вата	Базальтовая вата
КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ	0,052 Вт/МК	0,035 Вт/МК
ПАРОПРОНИЦАЕМОСТЬ СВОЙСТВА	Минус.	Плюс.	Плюс.
ВОДОСТОЙКОСТЬ	Плюс.	Минус.	Минус.
ПОЖАРОБЕЗОПАСНЫЕ СВОЙСТВА	Минус.	Плюс.	Плюс.
ПРОСТОТА УСТАНОВКИ.	Плюс.	Полюс.	Плюс.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТ.	Минус.	Минус.	Плюс.

Глядя на таблицу, можно увидеть, что все эти материалы для утепления дома под сайдинг имеют очень схожую теплопроводность. Базальтовой вате присущи самые высокие характеристики, что делает этот материал оптимальным вариантом для утепления снаружи дома минеральной ватой под сайдинг, его можно использовать для утепления кирпичных, брусовых и деревянных домов под сайдинг.

Минвата плюсы и минусы

Минвата используется для утепления фасада в целях экономии. Утеплитель легкий и простой в монтаже, поэтому его используют для утепления деревянного дома не только новых, но и старых построек. Утепление минеральной ватой снаружи – отличная защита стен деревянного строения от внешнего воздействия солнечных лучей, влаги и механических повреждений.

Для отделки фасада дома берут материал плотностью 60 кг/м3. Размеры разные, но наиболее распространены плиты 600х1200 мм и 500х1000 мм. Толщина подбирается индивидуально. Для средней полосы подойдет 10 см в два слоя.

Минеральная вата включает в себя несколько видов утеплителей: эковату, базальтовую каменную вату и стекловату. Отличительная особенность в сырье, из которого изготавливаются волокна. Для эковаты их делают из целлюлозы, для базальта – из минералов, а для стекловаты – из стекла.

Поскольку все эти материалы экологически чистые, утеплитель считался лучшим натуральным утеплителем для стен деревянного дома. Но в конце 2013 года были проведены исследования, которые показали, что клеевой состав, используемый для соединения минеральных волокон между собой, содержит фенолфталеин. Вещество вредно своими ядовитыми парами, которые могут негативно сказаться на здоровье. Но если проводить утепление снаружи дома, то вреда для человека будет меньше.

Преимущества утепления минеральной ватой:

1. Цена от 100 руб.
2. Удобство монтажа, так как материал легкий и имеет удобную форму в виде матов или рулонов.
3. Минеральная вата мягкая и пластичная, это позволяет заполнять все пустоты минеральной ватой, в отличие от жестких материалов, таких как пенопласт.
4. Огнестойкость. Не горит и не воспламеняется.

Раньше, когда не было более современных теплоизоляторов, например пенофола, лучшим утеплителем считалась минеральная вата. А ряд недостатков, которыми он обладает, посчитали незначительными. Но для деревянного строения утепление минеральной ватой не лучший вариант, а недостатки говорят сами за себя:

1. Вода способна впитываться в изоляцию и оставаться там в течение длительного времени. Древесина без дополнительной гидроизоляции быстро сгниет и покроется плесенью.
2. Мыши любят селиться внутри, так как строить гнезда из минеральной ваты несложно. Если фасад не будет отделан вовремя, птицы расклевут пароизоляцию и унесут куски утеплителя.
3. Работа с минеральной ватой, особенно со стекловолокном, затруднена, так как мелкие частицы попадают на кожу, в глаза и дыхательные пути, вызывая раздражение и зуд.
4. При намокании минеральная вата издает сильный неприятный запах.
5. Со временем конструкция с рулонной минеральной ватой может осесть и стены начнут пропускать холод сверху, поэтому в стенах применяется только плитная минвата.
6. Мелкие частицы со временем забивают текстуру древесины минеральной ватой и дом перестает дышать.

Для того чтобы минеральная вата меньше впитывала влагу, в конструкции используется пароизоляционная пленка. Он способен выпускать пар и не пропускает воду. Гидроизоляция устанавливается для утепления деревянной части стены. От грызунов сверху и снизу конструкции устанавливаются небольшие металлические сетки.

Технология утепления дома под сайдинг

В настоящее время существует несколько технологий, позволяющих установить утепление снаружи дома минеральной ватой под сайдинг своими руками с минимальными временными затратами. Первый вариант утепления кирпичного дома минеральной ватой можно считать действительно бюджетным, это когда для утепления используются простые теплоизоляционные материалы в рулонах, монтаж их происходит следующим образом: утеплитель приклеивается к поверхности стены, а затем закрепляется на это с помощью сделанного ящика. Судя по отзывам многих людей, эта технология в настоящее время проста и доступна.

Следующий вариант монтажа – межкаркасное утепление сруба под сайдинг своими руками. Здесь в качестве утеплителя используются теплоизоляционные плиты повышенной жесткости, монтаж которых осуществляется в ячейки предварительно изготовленной обрешетки под сайдинг и крепятся к поверхности стены с помощью шурупов или клея. Минвата, установленная в ячейки обрешетки, ляжет ровно и хорошо сцепится с кирпичной стеной.

На фото представлена ​​схема устройства межкаркасного двухслойного утепления стен.

Есть еще одна технология утепления сруба – установка на поперечный каркас. Надо сказать, что именно такая технология утепления сруба, по мнению специалистов, является лучшей, только цена работ и материалов в этом случае будет немаленькой.

Дело в том, что при данной технологии монтаж утеплителя происходит в несколько этапов: сначала к поверхности закрепляется обрешетка под сайдинг, она заполняется утеплителем, затем на нее устанавливается еще одна обрешетка и также заполняется утеплителем . Монтаж первой обрешетки под сайдинг с утеплителем осуществляется вертикально, а второй горизонтально, благодаря чему можно полностью избавиться от мостиков холода.

Хотя такое утепление стен снаружи под сайдинг дорогое, в вашем деревянном доме всегда будет тепло. Эта технология также хорошо подходит для утепления кирпичных и бетонных стен. Ниже вы можете посмотреть подробное видео о том, как осуществляется монтаж утеплителя под сайдинг по простой технологии:

Какой утеплитель лучше для сайдинга: советы специалистов

Многие, кто решил утеплить свой деревянный дом, очень часто задают себе вопрос : какой утеплитель для фасада лучше выбрать для сайдинга и почему? Однозначно ответить на этот вопрос невозможно, так как все утеплители для сайдинга отличаются своими плюсами и минусами.

Например, пенопласт и все его разновидности отличаются хорошей стойкостью к воздействию на них влаги, т. к. обладают небольшой степенью паропроницаемости, но из-за этого в деревянном доме всегда будет присутствовать эффект духоты . А вот что касается минеральной ваты, то при намокании она теряет около пятидесяти процентов присущих ей теплоизоляционных свойств, поэтому при утеплении минватой снаружи дома необходимо будет оборудовать дополнительную защиту утеплителя с помощью гидроизоляционные материалы.

Несмотря на недостатки, минеральная вата на сегодняшний день, исходя из многочисленных отзывов, считается лучшим материалом для утепления стен снаружи для обшивки деревянного дома, коттеджа. Нужно сказать, что такой фасадный утеплитель под сайдинг в сочетании с гидроизоляционным барьером сможет обеспечить срубу отличные показатели теплоизоляции и звукоизоляции.

Кроме того, минвата на сто процентов экологична, может прослужить долгие годы, при этом стоимость минеральной ваты невысока, что делает такой утеплитель для фасада доступным для всех покупателей. Что касается мнения специалистов о минеральной вате, то все они в один голос утверждают, что утепление минватой снаружи дома под сайдинг – самое разумное решение, способное решить вопрос обустройства наилучшего утепления фасада дома своими руками.

Пошаговая схема теплоизоляции минеральной ватой

Чтобы правильно утеплить деревянный дом, необходимо поэтапно выполнить следующие операции:

1. Укладка пароизоляционного слоя, без которого деревянный стены потом сгниют. Можно использовать специализированную пленку, рубероид, а также другие защитные покрытия. Крепление его непосредственно к стене недопустимо, так как это может привести к скоплению влаги под слоем пленки, а затем и к появлению грибковых заболеваний и плесени. Для предотвращения этих нежелательных явлений должны быть предусмотрены вентиляционные отверстия.
2. Для укладки утеплителя необходимо изготовить каркас из досок, которые крепятся к ребрам в вертикальном положении. Между элементами каркаса следует выдерживать расстояния на пару сантиметров меньше ширины плит минеральной ваты.
3. Монтаж теплоизоляции внутри каркаса. Плиты минеральной ваты безопаснее укладывать в 2 слоя, чтобы стыки в этих слоях не совпадали. Нет необходимости оставлять зазоры между слоями.
4. Укладка слоя гидроизоляции, который должен пропускать пар и не пропускать воду.
5. Внешняя облицовка. Конечно, можно ограничиться традиционной деревянной обшивкой, но предпочтительнее использовать более современные материалы, такие как сайдинг.

Различные варианты укладки утеплителя:

• изоляция наружных стен рулонным утеплителем;
• межкадровый однослойный;
• межрамочный двухслойный;
• бескаркасный двухслойный.

Числовые обозначения:

1. Обрешетка деревянная.
2. Рулонная изоляция.
3. Вертикальная рама.
4. Плиты из минеральной ваты.
5. Грибок для крепления изоляции.
6. Горизонтальный каркас.
7. Коротышка.

После выполнения наружной теплоизоляции деревянного дома, например сруба, толщина его стен заметно увеличивается. В результате оконные и деревянные проемы в стенах заглубляются. Поэтому вам нужно будет подумать о том, как расширить подоконники, откосы окон и дверей.

Утепление дома снаружи минеральной ватой под сайдинг своими руками: пошаговая инструкция

Чтобы вам было понятно, как монтируется утеплитель, ниже мы представим инструкцию по монтажу утеплителя на сайдинг. Так, если утепление снаружи дома под сайдинг будет осуществляться с помощью минеральной ваты, то в этом случае лучше приобрести жесткие плиты и прикрепить их к поверхности стен мокрым способом. Приведенная ниже пошаговая инструкция поможет вам сделать утепление фасада минеральной ватой самостоятельно.

• В первую очередь необходимо закрепить металлический карниз в нижней части поверхности стены. Это необходимо для того, чтобы утеплитель, в нашем случае это минеральная вата, ложился ровно, вдобавок к этому, таким образом вы обеспечите утеплитель снаружи дома под сайдинг лучшей защитой от грызунов, которые, судя по обсуждение людей, почему-то предпочитающих минеральную вату больше другим материалам.

• Стена, на которой будет проводиться утепление минеральной ватой, должна быть хорошо прогрунтована.
• Чтобы сделать надежное крепление минваты к стене, нам понадобится полимерцементный клей, сделать его не сложно, нужно просто в сухую смесь налить воду и хорошо перемешать до получения однородной массы. Готовый клей необходимо нанести на тыльную сторону фасадного утеплителя.
• Крепить минеральную вату нужно будет начиная снизу и двигаясь вверх так, чтобы образовалась перевязка швов (как при кирпичной кладке). Во время монтажа минеральной ваты нужно следить за тем, чтобы плиты хорошо прилегали друг к другу. Плиты минеральной ваты, приклеенные к поверхности стены, следует дополнительно закрепить пластиковыми дюбелями, имеющими большие шляпки, хотя делать это нужно не сразу, а подождать сутки. При креплении фасадного утеплителя под сайдинг нужно следить, чтобы плиты не расходились в стороны.

Вот и все, утепление деревянного дома минеральной ватой готово. А для того, чтобы вы лучше понимали, как выполняются такие работы, почитайте отзывы людей и посмотрите видео-инструкцию:

Последовательность утепления деревянного дома снаружи минеральной ватой

Начать работу нужно с очистки деревянной поверхности . Используйте грубую щетку или наждак для удаления грязи и отслоившейся стружки. После этого фасад обрабатывается антисептиком и антипиреном. Первый состав помогает создать защиту от микробиологических процессов, второй – придает дереву устойчивость к огню.

Пароизоляция

После высыхания поверхности приступить к укладке пароизоляции. Задача материала – обеспечить достаточную вентиляцию деревянного фасада под пленкой. Если дом построен из оцилиндрованного бревна, то крепить пароизоляцию можно прямо к стене с помощью строительного степлера. На ровную стену из бруса необходимо предварительно набить рейки, толщина которых составляет 2,5 см. Между планками соблюдается интервал не менее 1 метра.

После крепления пленки к каркасу стойки необходимо сделать вентиляционные отверстия диаметром 1,5-2 см в верхней и нижней части.

Утепление стен кирпичного дома пенополистиролом

Если вы решили утеплить стены пенополистиролом, то такие работы лучше проводить летом, когда за окном стоит жаркая погода. Кстати, утепление минеральной ватой тоже лучше проводить в сухую погоду. Поверхность стены, которую мы будем утеплять пенополистиролом, должна быть сухой, то есть на нее не должна попадать влага в течение трех-четырех дней до начала монтажа утеплителя.

1. Сначала нужно хорошо очистить поверхность стены от грязи на ней, если там есть неровности, от них тоже нужно избавиться.
2. Как только стены будут подготовлены, их нужно будет выровнять; для этого используется грунтовка.
3. Приклеиваем листы утеплителя к поверхности стены.
4. Далее необходимо покрыть утепляемый участок грунтовкой, и только после этого можно приступать к монтажу сайдинга на стены деревянного дома.

На фото показано, как утеплить кирпичные стены минеральной ватой.

Такой утеплитель стен под сайдинг будет очень эффективным и обеспечит вам комфортное существование даже в самые лютые морозы. Главное, грамотно провести работы по утеплению стен пенополистиролом со всех сторон деревянного дома, иначе утепление стен под сайдинг будет не качественным, следовательно, в деревянном доме будут сквозняки и холод.

Чтобы этого не произошло и вам не пришлось выбрасывать деньги на ветер, к работам по утеплению стен пенополистиролом нужно подойти ответственно и строго придерживаться видео инструкции:

и тогда результат вас не разочарует.

Монтаж утеплителя под сайдинг: пошаговая инструкция

Чтобы утепление минеральной ватой или любым другим теплоизолятором было выполнено правильно, необходимо следовать инструкции и делать правильные расчеты.

• Для монтажа стенового утеплителя под сайдинг требуется взять утеплитель, толщина которого должна быть не менее четырех-пяти сантиметров.
• С помощью клея сайдинговый утеплитель крепится к обрешетке, которая устанавливается на поверхность наружной стены деревянного дома.
• Монтаж утеплителя на сайдинг начинается снизу вверх.
• Как только стены деревянного дома будут полностью обшиты материалом, можно приступать к монтажу сайдинга.

Фото: укладка утеплителя на кирпичные стены под сайдинг.

Обрешетка под сайдинг с утеплителем

Обшивку фасада деревянного дома следует начинать с установки обрешетки. На данный момент самым лучшим и недорогим способом является использование брусков или реек, такая обрешетка позволит не только удобно установить сайдинг, но и установить утеплитель под сайдинг. Шаг деревянной обрешетки должен составлять от тридцати пяти до сорока пяти сантиметров. Все деревянные элементы обрешетки для фасада необходимо обработать специальным антисептиком.

На фото вы видите устройство деревянной обрешетки фасада сруба, как видите тут все очень просто.

Необходимость обрешетки обусловлена ​​не только тем, что необходимо выровнять стены, но и обустроить место для укладки утеплителя.

Существует еще один вид обрешетки для утепления фасада, она изготавливается из металла. Такая обрешетка для фасада прослужит не один десяток лет. Для того, чтобы иметь возможность выставить нужное вам смещение от поверхности стены, потребуется использовать специальные подвесы.

На фото устройство обрешетки фасада кирпичного дома.

На фото схема монтажа обрешетки и сайдинга.

Чтобы лучше понять, что такое обрешетка для дома под сайдинг, посмотрите представленное для вас видео:

Также вы можете прочитать обсуждения людей, которые делали обрешетку под сайдинг своими руками.

Цена работ по утеплению фасада под сайдинг

Любой из существующих способов утепления стен снаружи деревянного дома под сайдинг не сложно сделать самому, но если по каким-то причинам вы не можете этого сделать, то доверьте такую ​​работу специалистам. Стоимость утепления деревянного дома под сайдинг будет напрямую зависеть от того, какой объем работ необходимо выполнить. В таблице ниже вы можете увидеть примерную цену утеплителя для обшивки фасада деревянного дома сайдингом.

Вид используемых материалов	Стоимость материала в рублях за метр квадратный.	Стоимость утепления без материала в рублях за метр квадратный.
Минеральная вата (стекло/мин)	От ста до ста пятидесяти руб.	От двухсот пятидесяти до трехсот рублей
Пенопласт	От семидесяти рублей.	От ста двадцати руб.
Пароизоляция	От двадцати пяти рублей	От пятидесяти рублей.
Виниловый сайдинг	От 100 руб.	От четырехсот пятидесяти руб.

На что обратить внимание при выборе обогревателя?

Перед утеплением деревянного дома снаружи необходимо разобраться в основных функциях теплоизоляции. Основная задача любого утеплителя – уменьшить теплопотери за счет понижения теплоотдачи по периметру деревянного дома. Здание может терять до 80% тепла через стены. Таким образом, чем выше имеющиеся теплопотери, тем ниже теплопроводность используемого утеплителя.

Достаточно часто для утепления деревянного дома под сайдинг используют материалы на основе минеральной ваты. В отличие от пенопласта, эта теплоизоляция дополнительно обеспечивает хорошую шумозащиту. Если деревянный дом будет утепляться пенопластом, рекомендуется устроить дополнительную шумоизоляцию.

Кроме того, пенопласт нормально переносит влажность. А минеральная вата теряет свои свойства даже при незначительном намокании.

Если теплоизоляция на основе минеральной ваты используется снаружи для утепления деревянного дома, обязательно использование специальных влагозащитных мембран.

Таблица выбора толщины утеплителя.

При выборе пенопласта для утепления деревянного дома нужно обращать внимание на имеющуюся маркировку. Если материал имеет маркировку G1, это означает, что он практически не поддерживает горение самостоятельно. Покупая пенопласт, обязательно проверяйте его целостность, ведь эти листы достаточно хрупкие.

При выборе материала для утепления деревянного дома снаружи обратите внимание на следующие основные характеристики:

1. Теплопроводность – чем она ниже, тем меньше тепла будет проходить через стены.
2. Водопоглощение – чем оно выше, тем больше влаги может поглотить утеплитель без потери своих первоначальных характеристик.
3. Плотность – чем она выше, тем лучше.
4. Степень воспламеняемости – указывает на пожарную опасность изоляции.

Заключительный отчет | Разработка и испытания полностью древесной наружной изоляционной плиты для высокопроизводительного строительства | База данных исследовательских проектов | Исследовательский проект грантополучателя | ОРД

Заключительный отчет: Составление и испытание полностью древесной наружной изоляционной плиты для высокоэффективного строительства

Номер контракта Агентства по охране окружающей среды: 68HE0D18C0024
Название: Составление и испытание полностью древесной наружной изоляционной плиты для рынок высокопроизводительного строительства
Исследователи: Генри, доктор Джошуа А.
Малый бизнес: Лаборатория ГО
Контактное лицо Агентства по охране окружающей среды: Ричардс, апрель
Фаза: I
Период проекта: с 1 октября 2018 г. по 31 марта 2019 г.
Сумма проекта: 100 000 долларов
RFA: Исследования инноваций в малом бизнесе (SBIR) – Фаза I (2018 г.) Текст RFA | Списки получателей
Категория исследований: SBIR — Устойчивое управление материалами , Исследование инноваций в малом бизнесе (SBIR)

Описание:

Go Lab разрабатывает изоляционные древесно-волокнистые композиты (IWFC), изготовленные на 90-95% из хвойного древесного волокна, которые можно использовать в коммерческих и жилых зданиях в качестве внутренней и внешней изоляции. Компания была основана в 2017 году с миссией исследования, проектирования и вывода на рынок новых строительных материалов, которые являются возобновляемыми, устойчивыми и безопасными для окружающей среды без ущерба для производительности. Суть миссии состоит в том, чтобы убрать надбавку, взимаемую с «зеленых» продуктов, и продавать эти продукты в США по цене, конкурентоспособной с пенопластом и стекловолокном, двумя продуктами, составляющими 90 процентов рынка США сегодня.

IWFC представляют собой прессованные композитные плиты, изготовленные преимущественно из волокон хвойных пород и коммерчески продаваемые в Европе в качестве жесткой внешней изоляции, которые используются для создания сплошного слоя изоляции непосредственно под сайдингом. Во всем мире на рынке жестких изоляционных плит преобладают жесткие полистирольные плиты, которые обладают хорошими изоляционными свойствами и относительно недороги, но не подлежат вторичной переработке, производятся из ископаемого топлива, легко воспламеняются, токсичны и обладают высокой встроенной энергией. Появление изоляции IWFC на североамериканском рынке обеспечит экономически выгодный и более экологичный вариант для проектировщиков, строителей и заказчиков.

Единственным невозобновляемым ингредиентом существующей в настоящее время европейской изоляции из древесного волокна является связующее – pMDI (полимерный метилендифенилдиизоцианурат). Производится из нефтехимии. Помимо того, что pMDI не является возобновляемым, существуют некоторые опасности для здоровья, связанные с pMDI, поскольку он вводится в процессе производства. Как указано в паспорте безопасности, он вреден при вдыхании и может вызвать раздражение дыхательных путей. В связи с этим на производстве необходима очень надежная система вентиляции.

Резюме/достижения (результаты/результаты):

На этапе I EPA SBIR компания GO Lab работала над разработкой и тестированием нового «рецепта» изоляции из древесного волокна низкой плотности, в котором полностью отсутствует pMDI, так что продукт будет 100% нетоксичный, 100% возобновляемый, 100% устойчивый. GO Lab экспериментировала с двумя альтернативными связующими, которые можно использовать повторно. Одно из них представляет собой связующее из наноцеллюлозы, а другое — связующее из сахара и крахмала, называемое ECOSE. Каждое из этих связующих никогда ранее не использовалось для создания изоляции из древесного волокна, поэтому лаборатория GO провела испытания, чтобы убедиться, что они будут подходящими и эффективными в этих изоляционных продуктах и ​​позволят нам сделать очень полезный для здоровья, безопасный, нетоксичный продукт с исключительными свойствами. физические и термические свойства.

Одним из наиболее интересных результатов исследования Фазы I является то, что мы обнаружили, что связующие наноцеллюлозы способны создавать плиты с чрезвычайно низкой плотностью (что обеспечивает наилучшую изоляцию) и высокой прочностью на сжатие. Это огромное преимущество с точки зрения коммерциализации, потому что он позволяет создать более легкий изоляционный продукт, который, в свою очередь, облегчает монтаж подрядчикам и домовладельцам. Это будет огромным преимуществом на рынке. Фактически, изоляционная плита с наноцеллюлозным связующим является не просто равноценной заменой пенопластовых плит или плит из минеральной ваты, но значительно превосходит имеющиеся продукты благодаря своим физическим характеристикам.

Предложение GO Lab по фазе I имеет три технические цели: 1) создать оптимизированный процесс производства изоляционных древесноволокнистых композитов (IWFC) со свойствами материала, сравнимыми с коммерческими IWFC в Европе, 2) разработка и тестирование изоляционного наноцеллюлозно-древесного волокна композит и 3) замена pMDI возобновляемой полимерной системой без ущерба для свойств композита. По большей части, за частичным исключением (1), все цели были достигнуты и описаны ниже.

Частично цель (1) была достигнута, потому что был получен гораздо более широкий диапазон образцов с низкой плотностью и более высокими значениями R. Успех был лишь частичным, потому что в диапазоне плотностей произведенные композиты имели R-значение, которое было примерно на 15% ниже, чем коммерческие продукты с идентичным составом. Причины этого несоответствия требуют дальнейшего изучения, но виноваты могут быть несколько факторов.

Первый фактор заключается в том, что образцы, произведенные в Центре передовых структур и композитов (ASCC), были изготовлены из матов ручной формовки, тогда как маты на коммерческой производственной линии формируются механически. Механические формирователи разбивают комки волокон, которые естественным образом образуются после применения pMDI. Это значительно влияет на микромасштабную структуру композита, так что вместо получения идеального непрерывного композита формируется композит из связанных волокнистых шариков миллиметрового размера. Это, вероятно, приведет не только к ухудшению значений R из-за больших пустых пространств в материале, но и к снижению прочности внутренней связи. Чтобы придать вес этой потенциальной гипотезе, GO Lab заказала коммерческий продукт различной плотности, который должен быть проверен ASCC на прочность внутренней связи, чтобы установить эталон, на котором можно измерять лабораторные образцы.

Вторым потенциальным фактором является то, что для завершения этого исследования в отведенные сроки GO Lab должна была отправить древесное волокно из Европы, обработанное борной кислотой в качестве фунгицида. Единственные химические вещества, используемые в производстве коммерческих изоляционных древесноволокнистых плит. в Европе – это pMDI в качестве клея и парафин в качестве гидрофобизатора. Хотя это кажется маловероятным, но в случае получения SBIR Phase II Go Lab получит отечественное древесное волокно, которое не нужно обрабатывать перед отправкой, и повторно протестирует его.

Испытания, направленные на изготовление образцов древесноволокнистых плит низкой плотности с использованием наноцеллюлозы в качестве связующего, также были успешными. Были изготовлены образцы плит с различной плотностью, и в результате значения R-значения очень соответствовали образцам, полученным в целях 1 и 3. Были исследованы три загрузки вяжущего: 20%, 10% и 5% по весу. Было обнаружено, что только 5 % УНВ достаточно для производства структурно прочных изделий с плотностью всего 0,10 г/см3. Как и ожидалось, наблюдалась общая отрицательная корреляция между плотностью и значением R. При полном удалении воды на поверхности панели образуется жесткий внешний слой. Этот слой можно удалить во время обрезки или шлифовки, не нарушая структурной целостности панели. Изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии, выявили разницу в структуре пор для панелей низкой, средней и высокой плотности. Изображения также показали, что плотные домены были расположены ближе к краям, а менее плотные — в центре, особенно на панелях с низкой плотностью. Эта структура «ядро-оболочка», по-видимому, придает изделиям впечатляющую прочность на сжатие — почти в два раза выше, чем у синтетических смол при той же плотности.

Что отличает эти результаты, так это то, что до этих испытаний наноцеллюлоза использовалась только в качестве связующего в древесных композитах высокой плотности. Отчасти это было связано с тем, что активность наноцеллюлозы в качестве связующего связана с межмолекулярными силами и имеет склонность к уплотнению композитов по мере их отверждения/обезвоживания. Процедура, разработанная для этих образцов, которая находится в процессе патентования, позволяет избежать этого результата, очевидно улучшая механические свойства по сравнению как с ECOSE, так и с pMDI. Существенно повышенная прочность на сжатие при более низких плотностях особенно интересна, потому что она предполагает возможность изготовления плит с пеноподобной плотностью, R-значениями и прочностью на сжатие, но изготовленными из полностью возобновляемых материалов.

Выводы:

С точки зрения коммерческого применения, эти улучшенные характеристики могут разрушить очень зрелый рынок изоляции, производя материал, полностью возобновляемый, но обладающий превосходными физическими свойствами. Если исследование EPA SBIR I сможет получить дальнейшее развитие и коммерциализацию, GO Lab станет уникальной на рынке, производя «зеленый» продукт, который лучше для окружающей среды, по цене конкурентоспособен с альтернативами с самой низкой ценой и имеет значительно лучшие физические свойства. на пенопласт, стекловолокно и минеральную вату.

Наконец, основным результатом третьей исследовательской задачи GO Lab было то, что образцы древесноволокнистых плит изготовлены из ECOSE, возобновляемой полимерной системы, полученной в результате реакций возобновляемых углеводов ( , т.е. . сахаров) и полиаминов. Что удалось продемонстрировать в этом проекте, так это то, что плиты, изготовленные из ECOSE, могут иметь такие же свойства материала, как и образцы, изготовленные из pMDI, но требуют более высоких концентраций связующего и более длительного времени прессования. Как концентрация, так и время прессования оказывают непосредственное влияние на жизнеспособность ECOSE в качестве коммерческого клея.