Внешнее утепление деревянного дома: Утепление деревянного дома снаружи: чем лучше и как

технология — Как правильно утеплить дом (снаружи и изнутри)

Содержание:

• Утепление деревянного дома
• Технология
  • Внутренняя обшивка
  • Пароизоляция
  • Теплоизоляция
  • Гидро-ветроизоляция
  • Внешняя обшивка
• Утепление дома снаружи
• Минеральная вата
• Пенополиуретан, пенополистирол
• Утепление дома изнутри
• Утепление фасада
• Утепление цоколя

Современные дома, сделанные из различных пород дерева, приобретают всё большую популярность. И это совсем неудивительно, ведь помимо своей экологичности, дерево имеет достаточно низкую теплоотдачу.

Обычно дома из дерева не требуют добавочной теплоизоляции. Но если стенки вашего жилища достаточно холодные, а в самом жилом помещении зимой стабильно держится не очень-то высокая температура, то вам надо сделать утепление вашего деревянного дома.

Высококачественно выполненная теплоизоляция обеспечивает создание наиболее комфортных условий для проживания (нормальную влажность и температуру), а также сохраняет в работоспособном состоянии все ограждающие и несущие конструкции здания.

Как утеплить деревянный дом

Если ваше жилище из дерева было собрано из бруса или брёвен, то наиболее уязвимыми местами, которые обязательно следует утеплять, является незаполненное пространство между такими бревнами (венцами).

В некоторых случаях для утепления деревянного дома достаточно межвенцового уплотнителя

Для этого при постройке таких домов применяется экологически чистый межвенцовый утеплитель. А если вы живёте в суровых климатических условиях, или стенки вашего деревянного дома построены из тонких листов (по каркасной технологии), будет более эффективным использование таких замечательных утеплителей, как минвата, пенополистирол и пенополиуретан (Подробнее: про утепление стен каркасного дома).

Утепление деревянного дома может быть:

• внешнее;
• внутреннее.

Опытные мастера однозначно рекомендуют устраивать внешнюю теплоизоляцию, считая её более эффективной.

Внешнее утепление дома по многим причинам гораздо эффективнее, нежели внутреннее

Вот почему они советуют это:

• вы существенно экономите пространство в жилом помещении;
• стены защищены от резких перепадов температуры и атмосферных явлений, что добавляет вашему жилищу долговечности;
• влага свободно выходит наружу через поры и слой изолятора;
• сохраняется приятный запах и фактура натуральных стройматериалов.

Тем не менее, следует помнить, что дома из бревен, в отличие от брусовых, рекомендовано утеплять с внутренней стороны, поскольку тогда наружные стены не теряют свой естественный вид.

Технология утепления деревянного дома

Утепление стен деревянного дома делается с использованием особых методов. Все слои теплоизоляции располагаются по принципу «начинаем внутри».

Идеальная технология утепления деревянного дома (пятислойная):

1. Обшивка внутренняя.

2. Изоляция пара — внутренний специальный слой, не впускающий влажный воздух. Стенка покрывается фольгой из алюминия, полиэтиленовой плёнкой или рубероидом с двусторонним покрытием. Этот пароизоляционный слой должен быть абсолютно герметичным.

Пароизоляция обычно производится при использовании фольги

 

3. Теплоизоляция — особый материал, позволяющий сохранять тёплый воздух в помещении в течение длительного времени. Для утепления деревянного дома наиболее часто применяют минвату, пенополистирол, пенополиуретан.

Для внутренней теплоизоляции помещения часто используется минеральная вата

4. Гидро-ветроизоляция — удерживает влажность, пропуская при этом пар. Чаще используется полиэтиленовая плёнка с большой проницаемостью пара, но иногда применяют и вощёную бумагу.

Для гидро- ветроизоляции зачастую используется пленка

5. Обшивка внешняя.

Последний этап — внешняя обшивка дома

При всей простоте данной технологии, есть определённые нюансы теплоизоляции дома из дерева снаружи и изнутри. Перед тем как правильно утеплить деревянный дом, обязательно надо хорошо подготовиться.

Можно изучить требуемую информацию в интернете, посоветоваться с друзьями, посмотреть утепление деревянного дома — видео, предоставить выполнить высококачественную теплоизоляцию профессионалам.

Как утеплить деревянный дом снаружи

Наружное утепление деревянного дома — это дело не из простых. В таком случае главное внимание должно уделяться выбору материалов для внешней отделки.

Оптимальным вариантом для внешней теплоизоляции является система такого утепления, которая имеет вентиляционную прослойку. Влага совсем не удерживается в таком утеплителе, а удаляется вместе с восходящими потоками воздуха.

Утепление деревянного дома снаружи весьма эффективно

Это позволяет стенам оставаться постоянно сухими, сохраняя хороший уровень теплозащиты. Если же воздушная прослойка отсутствует, то, через некоторое время, стены становятся влажными, на них бурно развивается плесень, а потом они вообще начинают разрушаться.

Для достижения максимально эффективной теплоизоляции иногда могут потребоваться некоторые добавочные работы по утеплению здания. Данная помощь в защите от морозов состоит в правильной теплоизоляции фасада и цоколя.

Утепление деревянного дома снаружи часто производится способами:

• использование минваты;
• применение пенополистирола;
• использование пенополиуретана;

Утепление деревянного дома снаружи минватой

Минвата — это эластичный и мягкий природный материал, он очень легко укладывается между стойками каркаса из дерева. Производят минвату из шлака и базальтов в условиях высокотемпературного режима.

Несмотря на достаточно высокую стоимость, минеральная вата обладает отличными качествами теплоизоляции

Преимущества минваты:

• природная экологичность;
• высокие звуко- и теплоизоляционные качества;
• большой срок эксплуатации;
• высокая пожаростойкость;
• низкие диффузные свойства;
• устойчивость к развитию плесени и насекомых.

Недостатки минваты:

• большой вес;
• ощутимая цена.

При монтаже минваты следует учитывать, что этот материал не должен контактировать с влагой, иначе он сразу потеряет свои полезные свойства.

Утепление деревянного дома снаружи пенополистиролом, пенополиуретаном

Бывают ситуации, когда теплоизоляция минватой невозможна. Тогда используются альтернативные способы утепления:

1. Теплоизоляция пенополистиролом;
2. Утепление деревянного дома снаружи пенополиуретаном.

Несмотря на то, что теплоизоляция пенопластом обходится достаточно дорого, он более надежен, да и выполнить этот вид работы самостоятельно гораздо проще.

Пенополистирол легко укладывается, имеет низкий вес, однако, легко воспламеняется

Преимущества пенополистирола:

• доступная цена;
• лёгкий и быстрый монтаж;
• высокие тепло- и звукоизоляционные свойства;
• долгий срок эксплуатации;
• устойчивость к насекомым.

Недостатки пенополистирола:

• очень низкая воздухопроницаемость;
• высокая горючесть.

Важно: если вы утепляете деревянные стены пенопластом, то окна и двери всё равно утепляются только минватой. Это предупреждает пожары.

Утепление деревянного дома изнутри

Иногда теплоизоляцию дома из дерева снаружи невозможно выполнить. Тогда её делают внутри. Утепление деревянного дома изнутри — это несколько наслоений из любого утепляющего материала. Есть только одно условие: обязательное наличие пароизоляционной плёнки, защищающей утеплитель от влажного пара.

Внутренняя теплоизоляция имеет недостатки:

• уменьшение площади внутренних помещений;
• накапливание конденсата между утеплителем и стенкой;
• наружная стенка находится в холодной зоне, из-за чего она трескается со временем;
• нарушение внутреннего интерьера.

Утепление фасада деревянного дома

При утеплении фасада деревянного дома часто используются базальтовые плиты

Эффективность любого утепления сильно снижается, если отсутствует теплоизоляция фасада. Оптимально утепление фасада деревянного дома осуществляется с помощью наличия воздушной прослойки для вентиляции.

Такая система теплоизоляции фасада позволяет стенам оставаться сухими, сохраняя при этом высокую теплозащиту. Если же воздушная прослойка отсутствует, стены будут влажными, с плесенью, а потом начнут разрушаться.

Поэтому, в качестве утеплителя для фасада обычно используют «Базальтовый утеплитель» и другие негорючие строительные материалы.

Ещё есть быстрый, но дорогой способ для эффективного утепления фасада. Это особое напыление, создающее ровный слой отличной теплоизоляции.

Утепление цоколя деревянного дома

Цоколь является связующим звеном между верхней и нижней частями здания. Такое утепление цоколя облегчает теплоизоляцию внутренней площади дома.

Эффективным способом считается утепление цоколя деревянного дома плитами из пенополистирола экструдированного, а также пенопластовыми плитами.

Часто используют для этого и минвату. Сверху на слой ваты крепят армирующую сетку, а затем наносят штукатурку.

Выбранный утеплитель укладывают по внешней стороне цоколя. Толщина его зависит от погодного и температурного режима.

Внешняя обшивка цоколя имеет множество преимуществ

Теплоизоляция цоколя может быть и внешней, и внутренней. У каждого из этих видов утепления есть достоинства:

При теплоизоляции цоколя внутренней:

• улучшается микроклимат;
• цоколь защищён от подземных и грунтовых вод;
• предотвращается появление влажности в подвале, разрушение кирпича, камня или бетона в кладке.

При теплоизоляции цоколя внешней:

• продлевается срок службы стройматериалов;
• цоколь защищен от переувлажнения, промерзания и выветривания.

Тем не менее, если цоколь утепляют снаружи, он выглядит намного привлекательнее.

Доступные материалы для теплоизоляции здания, а также доступные знания из разных источников, позволяют владельцу дома сотворить из него уютное и тёплое жилище. Теплопотери в доме из дерева легко устраняются современными методами.

Есть множество компаний, специализирующихся в данной сфере. Если вы сомневаетесь, что можете утеплить деревянный дом самостоятельно, обращайтесь к опытным мастерам!

Утепление деревянного дома

Дерево является уникальным природным строительным материалом, знакомым людям с древних времен. По сравнению с кирпичом теплопроводность дерева на 30 процентов ниже. Это делает деревянные дома гораздо теплее, чем каменные, имеющие аналогичные параметры.

В последнее время строительные нормы значительно повысили требования к теплопроводности внешних стен домов при малоэтажном строительстве. Согласно этим требованиям, толщина стены, изготовленной из сплошной древесины, должна составлять не менее 40 сантиметров.

Использование только бруса или бревна при строительстве в таком случае становится нецелесообразным ввиду высокой стоимости готового дома. Поэтому в целях соответствия СНиП, требуется дополнительное утепление внешних стен дома.

Утеплять или нет?

Несомненно, привычная эстетика деревянного дома, выполненного из бруса или оцилиндрованного бревна, очень радует глаз. И всегда найдутся люди, которые не согласны поменять её в угоду новым строительным нормам. В таком случае остается продолжать строить дома с толщиной стены 20–30 сантиметров, принимая во внимание факт того, что расходы, которые будут в дальнейшем требоваться на отопление, окажутся весьма большими. Это усугубляется также постоянным поднятием цен на энергоносители, а вместе с тем и ростом расходов на содержание дома.

Тому, кто выбирает комфортные условия проживания и экономичность, следует задуматься об утеплении дома. Деревянный дом имеет оптимальный для проживающих микроклимат в помещениях, а внешнее утепление стен с использованием современных материалов делает такой дом очень экономичным в содержании.

Утепление деревянного дома

Наиболее распространенный способ утепления деревянного дома – так называемый вентилируемый фасад. Суть такого способа утепления заключается в следующем: на стену дома укладывается слой утеплителя, поверх утеплителя монтируется фасад. Фасад крепится таким образом, чтобы между ним и утеплителем был вентиляционный зазор для свободного прохода воздуха. Воздушный зазор необходим для того, чтобы при циркуляции воздушные потоки уносили с собой в атмосферу излишки влаги, проникающие сквозь стены изнутри дома.

Выбор отделочного материала для фасада дает огромный простор для дальнейшего творчества. Использование винилового сайдинга – это самый простой, недорогой способ. Такой сайдинг в дальнейшем не требует сложного ухода и легко чистится.

Тем, кто хочет воспроизвести внешний вид дома из бруса, соответственно, могут использовать при отделке фасада различные имитаторы бруса или бревна. Для любителей эстетики каменных домов отлично подойдет листовой материал типа ЦСП, ОСВ, СМЛ и другие. Эти материалы дают возможность использовать штукатурку при финишной отделке стен либо позволяют оклеить стены плиткой, имитирующей кирпичную или каменную кладку.

Преимущества «вентилируемого фасада»

Помимо хорошего выполнения главной функции по сохранению тепла, «вентилируемый фасад» обладает также рядом других достоинств. Первое и, пожалуй, главное достоинство состоит в том, что сруб, укрытый фасадом, защищен от внешнего воздействия. Ему не страшны резкие перепады температур, осадки или прямой солнечный свет, которые значительно снижают срок службы сруба.

Помимо этого, деревянные дома с «вентилируемым фасадом» обладают высокой экологичностью. Для простых деревянных стен используются всевозможные защитные составы, которыми покрывают дома. В случае «вентилируемого фасада», необходимость применения таких составов отпадает. Чистое дерево, не покрытое ничем, дышит гораздо лучше, создавая оптимальный для человека микроклимат. Воздух и влага спокойно проходят через утеплитель, который расположен снаружи и поэтому не контактирует с воздухом в помещениях.

Вторым неоспоримым преимуществом является высокая ремонтопригодность. Заменить поврежденный участок фасада и утеплитель гораздо проще, чем ремонтировать цельную деревянную стену. Ведь в процессе ее ремонта, возможно, придется даже частично разобрать дом. Отремонтированный участок при этом не будет выделяться на фоне остальных стен.

В летнюю пору «вентилируемый фасад» так же играет на руку владельцу дома. Внешняя обшивка фасада не пропускает прямые солнечные лучи, а воздушная прослойка является отличным теплоизолятором, не позволяющим нагреваться стенам. Поэтому даже в самую жару внутри такого дома будет комфортная температура.

Отвечая на вопрос, «стоит ли утеплять деревянный дом?» можно дать однозначный ответ: «стоит!». Ведь помимо значительной экономии на обогрев помещений жить в утеплённом доме, который дышит естественным путем, гораздо приятнее и безопаснее для здоровья. Дом, утепленный навесным «вентилируемым фасадом», будет радовать не одно поколение жильцов.

BA-1204: Внешняя изоляция каменных стен и стен с деревянным каркасом

Краткий обзор

Внешняя изоляция является эффективным средством повышения общего теплового сопротивления стеновых конструкций. Он также имеет другие преимущества, включая улучшенное управление водными ресурсами и часто повышенную герметичность здания. Однако инженерная база и вспомогательные работы по наружной изоляции не проводились, что создавало препятствия для принятия строительных норм и правил. Кроме того, стратегии управления водными ресурсами и методы интеграции оконных систем, дверных систем, террас, балконов и пересечений стен крыши не были должным образом разработаны. Этот пробел также препятствует более широкому развертыванию.

В рамках этого исследовательского проекта Building Science Corporation (BSC) разработала базовый инженерный анализ для поддержки установки толстых слоев внешней изоляции (от 2 до 8 дюймов) на существующие каменные стены и стены с деревянным каркасом. В качестве места крепления обшивки использовались планки деревянной обшивки (крепящиеся через утеплитель обратно к конструкции). Детали управления водными ресурсами, необходимые для соединения наружных изолированных стеновых конструкций с крышами, балконами, палубами и окнами, были созданы в качестве руководства для интеграции стратегий внешней изоляции с другими элементами ограждения.

Сопротивление выдергиванию ветровой нагрузки было определено на основе рекомендаций, изложенных в Национальных технических условиях проектирования деревянных конструкций (Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности, 2005 г., глава 11, «Крепежные детали на дюбелях»). Во всех случаях пропускная способность не зависит от толщины внешней изоляции.

Анализ допустимой нагрузки под действием силы тяжести является более сложным и включает множество переменных, которые необходимо учитывать при креплении облицовки. BSC выполнила численный анализ для толщины изоляции от 1 дюйма до 8 дюймов (с шагом 1 дюйм). Лабораторные испытания были ограничены установками толщиной 4 и 8 дюймов. Намерение состояло в том, что результаты от 4-in. испытание может быть применено к установкам до 4 дюймов и 8 дюймов. результаты испытаний могут быть применены к установкам размером от 4 до 8 дюймов

BSC определила, что допустимый прогиб, а не предельная грузоподъемность систем определял конструкцию. Для сайдинга внахлест и панельной облицовки с соединениями (металл, винил, дерево и фиброцемент) движение носит эстетический характер, а не является проблемой для здоровья и безопасности. Приемлемая величина прогиба будет зависеть от приемлемой эстетики выбранной системы облицовки. Для большинства систем сайдинга или панельной облицовки могут быть допустимы отклонения до 1/16 дюйма или даже 1/8 дюйма, поскольку допуски на материал и установку намного превышают потенциальный зазор. В связи с этим BSC рекомендует ограничивать прогиб до 1/16 дюйма в процессе эксплуатации, если только не будет продемонстрировано, что допускаются более крупные прогибы.

Для хрупких облицовок (таких как штукатурка и искусственный камень) движение может привести к растрескиванию и возможному отслаиванию материала. Для этих систем BSC рекомендует установить предел прогиба в процессе эксплуатации, чтобы предотвратить прогиб, который может повредить оболочку или нарушить ее функцию. Предел 1/64 дюйма предлагается для хрупких оболочек после первоначального прогиба.

Наиболее распространенные системы облицовки жилых помещений (металл, винил, дерево и фиброцемент) достаточно легкие (

Для более тяжелых систем облицовки (> 10 фунтов на квадратный фут) начальный прогиб находится в пределах предлагаемого предела прогиба. Однако существует недостаточная информация о потенциальном тепловом и влажностном расширении и сжатии, а также о ползучести некоторых изоляционных материалов в открытых средах для прогнозирования деформации в течение длительного срока службы. Необходимы дополнительные исследования долговременного отклонения более тяжелых облицовок в открытых средах.

Интеграция внешней изоляции в стратегию управления водными ресурсами здания требует тщательной детализации стыков с другими элементами ограждения.

По большей части размещение водонепроницаемого барьера снаружи изоляции было самым простым, потому что детали во многом аналогичны стандартным методам строительства. Часто возникает вопрос о том, как поддерживать элементы, которые когда-то располагались в стене несущего каркаса, а теперь «выдвинуты» наружу в плоскость внешней изоляции (например, окна и отливы ступеней). Для решения этих проблем в проект можно интегрировать осторожное использование блокирующих или блочных расширений.

И наоборот, размещение водонепроницаемого барьера внутри внешней изоляции было более трудным для подрядчиков из-за некоторых существенных отклонений от стандартных строительных деталей и общих последовательностей строительства. Эти опасения усилились, когда эти методы были применены к модернизации здания. Однако у этого есть преимущества, заключающиеся в размещении водонепроницаемого барьера в более защищенном месте (повышение долговечности) и расположении окна в плоскости существующего обрамления.

BSC разработала детали, которые служат руководством по эффективному поддержанию непрерывности управления водными ресурсами. Эти подробности представлены в Приложении А к настоящему отчету.

1 Постановка задачи

1.1 Введение

Основная концепция теплоизоляции снаружи существующих каменных стен и стен с деревянным каркасом проста; он имеет множество преимуществ в отношении долговечности и непрерывности воздушного барьера (Lstiburek 2007; Hutcheon 1964). Несмотря на то, что практика должна быть простой, на пути ее широкого внедрения стоят несколько проблем. Например, производители облицовочных систем и материалов для наружной изоляции часто ограничивают толщину до 1½ дюйма в своих гарантиях; крепление облицовки, таким образом, становится проблемой. Эта проблема решалась различными практиками (Crandell 2010; Ueno 2010; Joyce 2009).; Петтит 2009; Штраубе и Смегал, 2009 г.). Демонстрации, проведенные членами исследовательской группы Building Science Corporation (BSC), которая выполнила работу, описанную в этом отчете, показали, что возможна внешняя изоляция толщиной до 8 дюймов поверх деревянных каркасных зданий (Lstiburek 2009). Однако инженерная база и вспомогательные работы не проводились, что создавало препятствия для официального принятия строительных норм и правил. Кроме того, стратегии и процедуры управления водными ресурсами для интеграции крыш, балконов, палуб и оконных систем не были должным образом разработаны. Этот пробел также препятствует более широкому развертыванию.

В рамках этого исследовательского проекта компания BSC провела базовый инженерный анализ для поддержки укладки толстых слоев внешней изоляции (от 2 до 8 дюймов) на существующие каменные стены и стены с деревянным каркасом. В качестве места крепления обшивки использовались планки деревянной обшивки (крепящиеся через утеплитель обратно к конструкции). Также были разработаны детали управления водными ресурсами, необходимые для соединения наружных изолированных стеновых конструкций с крышами, балконами, палубами и окнами, что привело к руководству по интеграции стратегий внешней изоляции с другими элементами ограждения. Подробности учитывают как полную модернизацию, так и поэтапную модернизацию, предоставляя детали соединений, которые позволяют в будущем интегрировать с другими высокопроизводительными элементами системы шкафов.

1.2 Исходная информация

Существующий фонд жилых зданий составляет значительную часть энергопотребления в США. Секторы жилых и коммерческих зданий потребляли примерно 40% первичной энергии, используемой в Соединенных Штатах в 2008 году. Жилой сектор потреблял 21%, а коммерческий сектор — 18% (Министерство энергетики США, Управление энергетической информации, 2008 г.). Новое строительство представляет собой лишь небольшую часть общего фонда зданий в стране. Принятие энергетических кодексов во многих штатах способствовало переходу к зданиям с низким энергопотреблением, но существующий фонд зданий по большей части остается нетронутым.

В прошлом модернизация существующих жилых зданий обычно включала заполнение полых каркасных стен изоляцией. Однако величина эффективного теплового сопротивления, которую можно было добавить, была ограничена существующей глубиной полости каркаса (стены с деревянным каркасом) или глубиной обвязки (обычно для стен из массивной кладки), используемым изоляционным материалом (обычно стекловолокно / минеральное волокно или целлюлоза). , а также количество тепловых мостов, присутствующих в деревянном каркасе.

Добавление изоляции к внешней стороне существующих зданий было методом, используемым подрядчиками по модернизации для преодоления этих ограничений и достижения более высоких эффективных значений R для стеновых конструкций. Преимущества этого подхода выходят за рамки дополнительного теплового сопротивления; часто также реализуются повышенная прочность здания и воздухонепроницаемость.

Компания BSC участвовала в многочисленных проектах нового строительства и модернизации зданий, в которых использовалась внешняя изоляция в рамках стратегии сокращения энергопотребления зданий. Опыт показывает, что часто возникают два основных вопроса:

• Как будет крепиться обшивка?
• Как будет осуществляться управление водными ресурсами комплекса?

1.3 Экономическая эффективность

В большинстве случаев наружная модернизация дома с наружной изоляцией является частью более крупного объема работ по модернизации здания. Выбор дополнительной внешней изоляции обычно вызван необходимостью (или желанием) перекрыть или перекрыть здание. Движущей силой установки новой облицовки могут быть существующие проблемы с водоснабжением, проблемы с комфортом или долговечностью, окончание срока службы облицовки или эстетические проблемы. Необходимость замены облицовки дает проектировщику или подрядчику возможность включить внешнюю изоляцию как способ одновременного повышения энергоэффективности здания. Таким образом, экономическая эффективность этого с точки зрения энергии зависит от стоимости изоляции, а также любых связанных компонентов выше и вне новой установки облицовки.

Компания BSC завершила предварительную оценку, в ходе которой рассматривалась дополнительная стоимость изоляции различной толщины, установленной на внешней стороне стеновых блоков. В этом предварительном анализе затрат в качестве базовой внешней изоляции использовался полиизоцианурат (PIC), облицованный фольгой. Данные о затратах на наружную изоляцию были взяты из данных по строительству RSMeans (Reed Construction Data 2011). Затраты, включенные в анализ, включали стоимость установки изоляционного материала, 1 × 4 планки деревянной обшивки, расположенные на расстоянии 16 дюймов от центра (ос), и шурупы для дерева, расположенные на расстоянии 24 дюйма. вертикально для крепления обшивки к конструкции. В эталонной модели использовалась надбавка к стоимости в размере 100,00 долларов за окно в качестве оценки дополнительных затрат на удлинители отделки, которые потребуются для учета дополнительной толщины наружной изоляции. Это значение было рассчитано, поскольку фактические затраты могут сильно различаться. Эта изменчивость является результатом множества различных вариантов дизайна, доступных для размещения окна, дизайна внешней отделки окна и крепления.

Другие предметы, такие как упаковочная лента или лента для обшивки, самоклеящиеся мембранные отливы, металлические отливы, сайдинг и крепежные элементы для сайдинга, не учитывались при анализе. Эти элементы связаны с повторной обшивкой и управлением водными ресурсами и будут частью проекта модернизации независимо от добавления внешней изоляции.

BSC провела моделирование с использованием программного обеспечения Building Energy Optimization (BEopt), разработанного Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии. Пример дома был использован в качестве базового, чтобы продемонстрировать преимущества использования внешней изоляции в рамках энергетической модернизации дома. Предполагалось, что этот эталонный дом будет около 19Двухэтажная плита эпохи 50-х годов на уровневой конструкции. В таблице 1 приведены его основные характеристики.

Table 1. Benchmark House Characteristics

House Characteristics	ft 2
Finished floor area	2,312
Ceiling area	1,156
Площадь перекрытия	1,156
Площадь стены	2,799
Площадь окна	410 (коэффициент остекления 17,7%)

Чтобы проверить эффективность этой единственной стратегии, характеристики проводимости стены были изолированы от всех других аспектов дома. Учитывая предполагаемый возраст дома, эталонный дом имел неизолированную стенную полость (в соответствии с рекомендациями стандартного протокола Building America от 2011 года). ¹ Параметры, перечисленные в таблице 2, были рассчитаны для оценки эффективности дополнительного теплового сопротивления в отношении энергоэффективности и затрат на коммунальные услуги.

Таблица 2 . Parametric Steps and Cost

Parametric Step	Cost/ft 2
Benchmark (uninsulated 2×4 wall)	N/A
R-13 cavity fill insulation	2,20 доллара США
Изоляция полости R-13 + 1 дюйм. внешняя изоляция (R-6.5)	3,55 $
R-13 изоляция заполнения полости + 1-дюйм. наружная изоляция (Р-9.75)	3,76 $
Изоляция для заполнения полости R-13 + 2-дюйм. наружная изоляция (R-13) + деревянная обшивка 1×4	5,73 $
R-13 изоляция для заполнения полостей + два слоя 1,5-дюймового пенопласта. наружная изоляция (R-19.5) + деревянная обшивка 1×4	7,19 $
R-13 изоляция для заполнения полостей + два слоя 2-дюймового пенопласта. наружная изоляция (R-26) + деревянная обшивка 1×4	7,58 $
R-13 изоляция для заполнения полостей + четыре слоя 2-дюймового пенопласта. наружная изоляция (Р-52) + деревянная обшивка 1х4	11,07 $

Результаты показали, что для зон с холодным климатом (4 и выше) изоляция толщиной до 1,5 дюйма была оптимальным решением с точки зрения затрат. Это было главным образом потому, что это был переломный момент, перед которым необходимо было добавить дополнительные расходы, связанные с полосами обшивки и дополнительными винтовыми креплениями, необходимыми для крепления облицовки. В рамках этого упрощенного анализа было продемонстрировано, что изоляция толщиной до 4 дюймов не требует затрат во всех городах, кроме Далласа, штат Техас (см. Таблицу 3 для контрольных городов). Было продемонстрировано, что толщина изоляции до 8 дюймов не требует затрат, но только в зонах с холодным климатом, таких как Бостон, штат Массачусетс, и Дулут, штат Миннесота (результаты см. в Приложении B).

Хотя анализ был сосредоточен только на улучшении проводимости, можно привести некоторые аргументы в пользу того, что добавление внешней изоляции, вероятно, также улучшит общую воздухонепроницаемость сборок (Ueno 2010). Известно, что преимущества повышенной воздухонепроницаемости очень важны при строительстве в холодном климате; однако его также труднее выделить и распределить по отдельным показателям.

Таблица 3. Справочные города

Город	Climate Zone
Dallas, TX	3A
Kansas City, MO	4A
Boston, MA	5A
Duluth, MN	7A

1.

4 Другие преимущества

Использование внешней изоляции дает множество дополнительных преимуществ помимо повышения теплового сопротивления. Единственным самым большим преимуществом является повышенная устойчивость к конденсации, которую эта стратегия обеспечивает для зданий с холодным климатом. Размещение изоляции снаружи здания способствует поддержанию более равномерной температуры всех структурных элементов в течение всего года, что снижает риск внутритканевой конденсации. Для деревянных конструкций это может значительно снизить вероятность гниения древесины; Дополнительным преимуществом является то, что сезонные колебания температуры и влажности деревянного каркаса значительно уменьшаются. В каменном строительстве вероятность замерзания-оттаивания практически исключена, поскольку такой подход не только сохраняет тепло каменной кладки, но и решает проблему поглощения каменной кладкой наружной дождевой воды (которая является основным источником влаги, связанной с повреждением зданий от замерзания и оттаивания).

В дополнение к сохранению тепла в конструкции и предотвращению образования конденсата, увеличение дренажа и высыхания в результате использования 3/4-дюймового. зазор, созданный полосами обшивки, обеспечивает дополнительную защиту от проблем с проникновением воды (Lstiburek 2010). Преимущество настолько велико, что использование полос обрешетки является базовой рекомендацией для всех установок облицовки, независимо от того, используется внешняя изоляция или нет. Тот факт, что обшивочные полосы являются неотъемлемым компонентом этой системы, значительно повышает долговечность этих стеновых сборок.

2 Конструкция крепления облицовки

Крепление облицовки поверх внешней изоляции сталкивается с двумя распространенными барьерами:

• Производители облицовки ограничивают свои гарантии установками своих систем облицовки только на толщину изоляции от 1 дюйма до 1½ дюйма.
• Наличие крепежных деталей достаточной длины для крепления через облицовку и изоляцию, при сохранении требуемой глубины заделки в конструкцию, ограничено. ²

Для преодоления этих ограничений были добавлены полоски обшивки в качестве места крепления обшивки для сборок, когда используются более толстые уровни внешней изоляции (2 дюйма и более). Это относится к гарантии производителя облицовки и позволяет использовать легкодоступные крепежные детали и стандартные процедуры крепления облицовки.

Для стен с деревянным каркасом длинные шурупы используются для крепления полос обрешетки через изоляцию к деревянной конструкции. Для стен из массивной кладки необходим промежуточный шаг. Чтобы обеспечить точку крепления обрешетки, деревянные элементы 2×4 (установленные на плоскости) сначала прикрепляются к каменной конструкции стены. Затем обрешетка снова крепится через изоляцию к элементам каркаса 2×4 с помощью винтов (см. рис. 1).

Рисунок 1: Рекомендуемая конструкция крепления обшивки

Крепление обшивки к полосам обрешетки, которые крепятся сзади через внешнюю изоляцию, использовалось в многочисленных испытательных домах и сообществах Building America как в новых, так и в модифицированных приложениях. Доказано, что эта стратегия является эффективным и долговечным способом крепления облицовки (BSC 2010; BSC 2009a; BSC 2009b). Однако нехватка инженерных данных была проблемой для многих проектировщиков, подрядчиков и специалистов по кодированию. Часто высказываются опасения по поводу провисания облицовки из-за вращения креплений и сжатия изоляционной обшивки.

2.1 Предыдущие исследования

Недавно исследования, проведенные Коалицией по пенопластовым покрытиям (FSC), наряду с совместным исследовательским проектом Управления энергетических исследований и разработок штата Нью-Йорк (NYSERDA) и Steel Framing Alliance (SFA), завершили некоторые испытания. и анализ для разработки предписывающих кодовых таблиц для крепления облицовки к каркасу поверх непрерывной изоляции. Эта работа включала в себя проведение некоторых лабораторных испытаний сопротивления поперечной нагрузке для различных конфигураций типов облицовки и обшивки, прикрепленных через наружную изоляцию к деревянным или стальным каркасным стеновым конструкциям. При проверке характеристик соединения оценивались два критерия: (1) общая прочность соединения и (2) допустимая характеристика прогиба.

Допустимый предел прогиба является эксплуатационным требованием для ограничения величины вертикального прогиба, который установленный вес облицовки вызовет на полосах обрешетки. Чрезмерный прогиб может привести к возникновению зазоров между сайдингом и другими элементами ограждения (например, окнами, оконными наличниками или другими отделочными материалами).

В рамках исследования FSC и NYSERDA/SFA допустимый предел прогиба был установлен на максимальное значение 0,015 дюйма (или 1/64 дюйма; Crandell 2010). 0,015 дюйма. предел прогиба имеет давнюю основу для расчетных значений деревянных соединений, используемых в Национальной спецификации проектирования деревянных конструкций (известной как NDS; Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности [AF&PA] 2005). Исследование FSC и NYSERDA/SFA определило, что во всех случаях 0,015-дюймовый. предел прогиба, а не средняя прочность на сдвиг, контролировал расчетные значения пропускной способности систем.

Второстепенным аспектом исследования FSC и NYSERDA/SFA была проверка точности применения современных инженерных знаний о соединениях древесины с древесиной с использованием теории текучести NDS (как подробно описано в разделе «Общие уравнения дюбелей для расчета величин поперечного соединения: Технический отчет AF&PA 12»). [TR-12]; AF&PA 1999) в прогнозировании пропускной способности соединения. Исследователи обнаружили, что прогноз текучести при смещении 5%, рассчитанный с использованием TR-12, дает достаточно точный прогноз поперечной нагрузки при прогибе 0,015 дюйма. Хотя между этими значениями нет математической связи, исследователи сочли это адекватным. основа для проектирования до 0,015 дюйма. предел отклонения, учитывая ограниченный объем исследований и финансирования, которые были доступны на тот момент. Кроме того, к результатам расчетов был добавлен коэффициент запаса прочности 1,5, чтобы решить потенциальные проблемы ползучести материалов при длительных нагрузках. Выбор коэффициента безопасности 1,5 был основан на нескольких факторах, включая приоритет в NDS и ограниченные долгосрочные испытания на отклонение; тем не менее, фактическая величина прогнозируемой ползучести все еще связана со значительной степенью неопределенности. В этой области необходимы дополнительные исследования. . .

Загрузите полный отчет здесь.

Сноски:

1. Дополнительную информацию о Building America можно найти на сайте www.buildingamerica.gov.
2. Большинство пневматических гвоздезабивных пистолетов имеют максимальную длину крепежа от 3 дюймов до 3,5 дюймов. Это ограничивает количество изоляции
   , которая может быть помещена между сайдингом и основанием при прямом сайдинге.

Модернизация изоляции наружных стен и деревянная облицовка

по  Отметить ряд

Проект реконструкции дома

Если у вас возникли проблемы с обогревом или охлаждением вашего дома, и вы просто не можете справляться с высокими ежемесячными счетами в течение года, возможно, сейчас самое подходящее время, чтобы рассмотреть возможность начала полного проекта реконструкции дома. Хотя поначалу это может показаться слишком дорогостоящим, вы заметите, что это долгосрочная инвестиция, которая может окупиться в ближайшие годы. Это не только продлит срок службы всей конструкции, но и повысит общее качество жизни, не говоря уже об огромной экономии денег, которая станет заметной в ближайшем будущем. Теперь вам нужен подробный план изоляции, основанный на точных оценках и обнаружении потенциальных слабых мест в конструкции ваших наружных стен, о которых необходимо позаботиться. Если ваш дом не утеплен должным образом и есть некоторые трудности с добавлением внутренней изоляции, тогда  Модернизация   Утепление наружных стен и деревянная облицовка  должны стать частью вашего проекта реконструкции. Но давайте начнем с самого начала и рассмотрим некоторые основные шаги, которым следует следовать, и некоторые важные соображения, которые необходимо учитывать.

Если вы ищете функциональную сплошную стеновую конструкцию внешней облицовки , которая прослужит много лет и сможет выдерживать перепады температуры и другие вредные внешние воздействия (такие как влага или сырость), тогда ваша внешняя стена должна состоять из нескольких слоев. которые, при правильном сочетании, обеспечат удовлетворительный общий результат. Конструкция должна включать в себя систему поддержки, такую ​​как деревянные рейки, фиксирующие рейки, слой изоляции, предпочтительно слой дышащей мембраны и выбранный тип облицовки, такой как плитка или шифер и деревянная облицовка. Теперь порядок слоев будет зависеть от выбранной системы облицовки и эффективности и функциональности конструкции от типа  внешняя изоляция стен добавлена, но давайте сделаем это по одному шагу за раз.

1. Система поддержки

Система поддержки предназначена для удержания облицовки в нужном положении, поэтому она должна быть достаточно прочной и упругой, чтобы выдерживать нагрузку облицовки. Доступно множество вариантов, в том числе кронштейны, опорные балки или деревянные рейки, все в зависимости от выбранного типа облицовки. Помимо того, что несущая конструкция должна выдерживать облицовку, она также должна подходить для дополнительной изоляции наружных стен, а это означает, что она должна быть достаточно глубокой для установки изоляционного материала и должна иметь возможность минимизировать тепловые мосты. вхождение.

2. Внешняя изоляция

Вероятно, наиболее важной частью вашей системы облицовки является правильная система изоляции наружных стен. Он имеет много преимуществ, начиная с усиленной конструкции стены, защиты от влаги, проникающей и поднимающейся влаги, значительной экономии денег за счет меньшего использования энергии с помощью электрических нагревательных и охлаждающих устройств и меньшего углеродного следа.

При выборе внешней твердой изоляции стен доступно более одного варианта. При выборе одного из них следует учитывать его свойства и изоляционные характеристики (показаны типичными значениями U и R материала), а также процесс установки, поскольку некоторые материалы более гибкие и, следовательно, их легче расположить, чем другие. Одним из таких примеров являются изоляционные плиты из минеральной ваты , которые можно плотно укладывать вокруг несущей конструкции, что сводит к минимуму риски появления зазоров, которые могут повлиять на эффективность изоляционного материала. С другой стороны, если вы хотите выбрать какой-либо тип жесткой изоляции для стен , которая крепится к стене с помощью подходящих клеев, тогда ваш выбор может быть между фенольной плитой Kingspan K5 и плитой Celotex GA400 PIR, среди прочих, которые очень жесткая, но легкая, поэтому ее легко транспортировать и обрабатывать.

3. Облицовка

Что касается материала облицовки, вы можете выбрать либо плитку, либо рейки, либо более традиционную деревянную облицовку . Если вы ищете простое в уходе решение, то вашим первым выбором должны быть глиняные, бетонные или цементные плитки, поскольку они не только легко укладываются на деревянные рейки и несущий каркас, но также очень прочны и эстетичны.

    Внешняя облицовка плиткой                                                                         Деревянная облицовка

Деревянная облицовка является одним из наиболее часто используемых вариантов облицовки, поскольку она предлагает универсальность и красивую и элегантную текстуру, помимо экологических преимуществ, заключающихся в том, что она полностью пригодна для вторичной переработки.