§ 2.1. Комплексная теплогидроизоляция (ч. 4)
Комбинированная теплогидроизоляция. Защитную конструкцию, в которой теплоизолирующий слой защищен от воздействия воды гидро- и пароизоляционными прослойками, называют комбинированной теплогидроизоляцией. Такие конструкции широко применяют в районах вечной мерзлоты и сурового климата, сочетая пористую теплоизоляцию (табл. 2.1) с окрасочной пароизоляцией и оклеечной гидроизоляцией (рис. 2.2, а и б).
При проектировании комбинированной теплогидроизоляции необходимо учитывать теплофизические свойства материалов основной несущей конструкции и материалов гидро- и пароизоляционного слоев (табл. 2.4).
Таблица 2.4
Теплофизические свойства материалов для теплоизоляции
Материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/м·град | Теплоемкость, кДж/кг | Паропроницаемость, г/м·ч |
Материалы для защитных ограждений | ||||
Кирпичная кладка на растворе Железобетонные плиты Плотный гидротехнический бетон Цементно-песчаный раствор Песчаный асфальт Гидротехнический асфальтобетон Асбестоцементные листы и плиты Песчаная засыпка (сухой песок) Гидрофобный песок или порошок |
1800 2400 2200 1800 1800 2200 1900 1600 1500 |
0,9 1,6 1,4 1.0 0,7 0,9 0,5 1,0 0,8—0,5 |
0,88 0,9 0,84 0,84 1,68 1,68 0,84 0,84 0,84 |
0,014 0,004 0,006 0,008 0,001 0,0001 0,004 0,020 0,010 |
Паро- и гидроизоляционные материалы | ||||
Литой асфальт горячей укладки Битумная окраска горячим битумом Полимерные окраски лаками, эмалями Рулонные гидроизоляционные материалы |
1900 1000 1200 1000 |
0,8 0,14—0,17 0,3—0,4 0,2—0,3 |
1,68 1,68 1,26 1,89 |
0,0001 10–4—10–5 10–5—10–6 10–4—10–5 |
Самыми распространенными теплоизоляционными материалами являются минеральная вата, пено- и газобетон, керамзитобетон; в последнее время стали применяться различные поропласты (см. табл. 2.1 и 2.5). По сравнительной стоимости, учитывающей небольшую теплопроводность и плотность этих высокоэффективных материалов, пенопласты вполне технико-экономически целесообразны для строительства.
Таблица 2.5
Технико-экономические характеристики теплоизоляционных материалов
Материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/м·град | Стоимость | |
руб/м3 | приведенная, руб/м2 | |||
Минеральная вата битуминированная Автоклавный армопенобетон Монолитный газобетон Плиты из легкого керамзитобетона Фенольные пено- и поропласты |
150—200 300—500 500—700 600—800 50—100 |
0,07—0,10 0,12—0,17 0,16—0,20 0,22—0,28 0,04—0,06 |
24 28 20 10 60 |
48 104 73 99 30—50 |
Комбинированная теплогидроизоляция эффективна и в прочностном отношении; например, армопенобетон, применяемый для защиты теплопроводов, обладает сравнительно низкой динамической прочностью — до 6,0 МН·м/м3, но при заводском изготовлении изолированных труб его общая динамическая прочность может быть повышена посредством покрытия двумя слоями бризола и армоцементной штукатуркой до 103,2 МН·м/м3, т.е. более чем в 15 раз. Точно так же первоначальная прочность фенольного поропласта (42 МН·м/м3) благодаря наложению стеклоткани повышается до 925 МН·м/м3, при покрытии двумя слоями стеклоткани с резинобитумной мастикой — до 1122 МН·м/м3, а при облицовке полиэтиленовыми листами — до 1693 МН·м/м3, что обеспечивает достаточную прочность теплогидроизоляции при бесканальной прокладке теплопроводов и транспортировке заранее изготовленных труб [93, 99].
Такие комбинированные теплогидроизоляционные покрытия успешно используются Главленинградинжстроем по рекомендации ЛенЗНИИЭПа. Следует отметить, что в ФРГ на теплотрассах при бесканальной прокладке также стали применять комбинированную теплогидроизоляцию с защитой поропластов винипластовыми оболочками.
Комбинированная теплогидроизоляция на крышах зданий представляет собой сочетание теплоизоляции из пено- и газобетона, пеностирола и пенополиуретана с рулонными кровельными покрытиями, а в последнее время стали изготавливать кровельные плиты и настилы полной заводской готовности; выпускается также комбинированный материал пенофольгоизопласт из пенополистирола с покрытием фольгоизолом [69].
Другим способом совершенствования комбинированной теплогидроизоляции является сочетание пеноасфальта с паро- и гидроизоляционными покрытиями из битумных эмульсионных мастик [56]. Пеноасфальт — это эмульсионная мастика хамаст или БАЭМ с добавкой вспенивателя: 10 % портландцемента и до 0,2 % алюминиевой пудры, вводимой в готовую мастику перед ее нанесением.
При использовании обычного смесительно-штукатурного агрегата на изолируемую поверхность наносят сначала пароизоляционный слой мастики, затем несколько слоев теплоизоляционного пеноасфальта, добавляя в ту же мастику вспениватель (цемент + алюминиевая пудра), а потом перекрывают его одной мастикой в качестве гидроизоляционного слоя. Таким образом, при использовании одних и тех же исходных материалов, одного и того же оборудования все слои теплогидроизоляции при толщине 5—6 см будут стоить всего 3—4 руб/м2.