Правильно утепляем дом из бруса
Загородные дома из бруса существенно отличаются от традиционных каменных построек. Прежде всего, нужно отметить толщину стен, которая может быть в два раза тоньше, чем кирпичная стена. Следовательно, для того чтобы дом получился теплым, необходимо руководствоваться современными нормами, согласно которым проводится утепление стен.
Укладка утеплителя
Обычно утепляют дома из бруса минеральной ватой. Так, на стены с внешней стороны дома набивают обрешетку. Шаг между брусками должен быть таким, чтобы между ними поместилось полотно утеплителя. Например, при утеплении дома в Подмосковье можно использовать не более двух слоев минеральной ваты. Однако для утепления дома из бруса в Новосибирске понадобится больше материала, чтобы поддерживать тепло в доме.
Минеральная вата будет не только сохранять тепло в помещении, но и защитит стены от постоянных перепадов температуры. Кроме того, фасад дома будет закрыт от воздействия УФ лучей, влаги. Очевидно, что брус будет служить намного дольше с утеплителем, чем без него.
Обязательно оставляется зазор между стеной и отделочным материалом. Дабы ветер на этом участке не растрепал материал, его перекрывают защитной пленкой, через которую может выходить водяной пар, а собственно вода – нет.
Какая бывает отделка
С точки зрения экономии средств самый лучший вариант утеплителя – сайдинг. Им обшивают фасад дома с внешней стороны. В результате покрытие служит более пятидесяти лет, а сам дом выглядит красиво и аккуратно. Можно провести такие работы, которые будут выделять дом среди множества других строений. Так, обычный кирпичный дом обшивается доской, которая применяется при изготовлении клееного бруса. Создается имитация. Разница будет заключаться лишь в том, что по краям не будет выпусков торцов, да и сымитировать их проблематично.
Как вариант для обшивки дома – доска блок-хаус, которая имеет выпуклую поверхность. В результате можно получить дом, который будет визуально напоминать дом из бревен. Тем не менее, имитация будет приближенной. Дело в том, что названный материал имеет не такую степень выпуклости, как натуральные бревна. Нельзя не заметить то, что нет торцевых частей, которые выступают за пределы угла.
Нужно отметить, что дом из бревен можно отделать практически любым материалом – не только деревом или пластиком. Например, несущие стены обшиваются ЦСП-плитами, OSB и так далее. Иногда используют штукатурку (финишную, декоративную, с возможностью дальнейшей покраски). Но проще всего – наклеить фасадную керамику, которая будет имитировать искусственный камень или кирпичи.
Распространенными считаются дома из бруса, в которых в качестве облицовки используют красный кирпич. При укладке оставляется зазор. В итоге получается солидный дом, который будет служить много лет. Самое главное, что строение будет отлично удерживать тепло в доме зимой и не будет сильно прогреваться летом.
Экологическая сторона
Дом из бруса, в котором есть вентилируемый фасад, считается экологически чистым строением. Каким бы не был отделочный материал на фасаде, внутри дома человек будет контактировать только с натуральной древесиной. Минеральная вата, декоративная штукатурка, которые находятся со стороны улицы, никак не влияют на здоровье человека. Любые испарения выветриваются через вентиляционный зазор.
Как утеплить дом из бруса и как правильно утеплить брус?
Для любого владельца собственного дома важно, чтобы в помещении было тепло и комфортно. Поэтому вопрос о том, как утеплить дом из бруса обязательно возникнет в процессе строительства. Древесина отлично дышит, пропускает пар и держит тепло. Поэтому при тщательной конопатке дополнительных манипуляций по созданию комфортного климата не требуется. Однако при низких температурах древесина промерзает, а тогда и в доме становится прохладно. Без утепления фасада не обойтись. Для старых построек утепление и облицовка – единственный способ обновить и отремонтировать наружные стены.
Как правильно утеплить брус?
На первом этапе необходимо подготовить фасад. Для начала заделываются все дыры и щели в наружной стене. В новом доме они появляются не сразу, только после усадки здания. Для этого должно пройти время, как правило, не менее года. Старый дом также необходимо осмотреть на наличие трещин и прорех. Заделывать их лучше всего специальной пенкой или герметиком. Также для этих целей отлично подойдет пакля со стамеской. Стамески понадобятся разного размера для щели любой ширины и толщины.
Второй этап – выбор подходящего материала. Так как утеплить дом из бруса нужно не на год — два, необходимо правильно выбрать утеплитель. Самые используемые: экструдированный пенополистирол и минеральная вата. Первый материал представляет собой усовершенствованный пенопласт и обладает высокой прочностью, негорючестью и не поддается влиянию времени. Тогда как обычный пенопласт, со временем распадается на отдельные элементы. Второй материал отлично впитывает влагу и хорошо проветривается. Минеральная вата способна пропускать воздух аналогично древесине. Это важный фактор, который является главным при принятии решения о том, чем утеплять брус. Поэтому следует делать выбор в пользу минераловатного утеплителя.
На третьем этапе рассчитывают точные показатели утеплителя. Так как правильно утеплить брус нельзя без точного замера толщины утепляющего материала, логично посчитать, сколько его необходимо. От результата расчетов зависит решение, какой толщины потребуются плиты. Слишком тонкий утеплитель грозит нарушением технологии, что приведет к возникновению конденсата и мокрым стенам в зимний период. Слишком плотный — грозит увеличением финансовых расходов.
Самое главное, что должно быть рассчитано до малейшей точности – «точка росы», она должна выходить из стены ровно в утеплитель. Это можно сделать тремя способами:
- Вызов проектной компании.
- Самостоятельный расчет по СНиП от 23.02.2003.
- Самостоятельный расчет народным методом.
Проектная компания рассчитает все до миллиметра, однако это достаточно затратный метод.
Если стены дома составляют толщину 150 мм, то дополнительные 50 мм утеплителя идеально подойдут и обеспечат требуемую теплопередачу. А вот толщина в 100 мм уже окажется слишком плотной.
Проще всего доверится народному методу. Если привычная зимняя температура в регионе достигает -20°C и выше, то при условии, что толщина стены составляет до 200 мм, достаточно 1 слоя минераловатных плит толщиной в 50 мм. Если температуры нередко опускаются ниже -20°C, нужно 2 слоя минеральной ваты в 50 мм или 1 слой в 100 мм.
Четвертый этап – утепление дома. Сегодня наиболее популярна технология навесного фасада. Такой способ имеет массу преимуществ: от многолетнего использования до отличной стойкости к капризам природы. При нем «точка росы» обеспечено заходит за наружную стену. В противном случае неправильное ее положение приводит к возникновению конденсата на внутренней стене, что способствует появлению грибка, плесени и высокому уровню влажности в доме.
Как утеплить дом из бруса посредством навесного фасада?
Когда определен утеплительный материал, произведен расчет его количества, начинается само утепление.
Технология включает несколько этапов:
- Брус проходит обработку антисептическим и антигорючим веществом.
- На внешние стены крепится каркас, соответствующий толщине минераловатного утеплителя.
- Прокладка слоя минеральной ваты между брусом.
- Натяжка изоляционной пленки от ветра и дождей.
- Брус оббивается облицовочными рейками.
Огромный плюс навесного фасада — возможность использовать практически любой материал для внешней отделки: вагонка, сайдинг, керамогранит или какой-либо другой. При этом процессе также учитываются вопросы воздушного зазора, который будет обеспечивать гидроизоляцию и вентиляцию. По тому же принципу следует утеплять крышу дома, с последующим покрытием черепицей или иным подходящим материалом.
Вентилируемый фасад для дома из бруса – блог компании «Инака-Фасад»
21 Январь 2021
«Инака Фасад» оказывает услуги по проектированию вентилируемых фасадов для загородных домов с гарантией качества. Брусовое здание нуждается в вентиляции для сохранности сырья. Также такое устройство постройки обеспечивает дополнительное утепление. Благодаря конструкции увеличивается срок эксплуатации брусовой постройки и надолго сохраняется презентабельность экстерьера.
Устройство фасадной системы брусового дома
Правила строительства предполагают выполнение грамотного утепления жилого здания снаружи. С этой целью применяется такое технологическое решение, как вентфасад. Проверенная на каменных строениях, она хорошо зарекомендовала себя применительно к деревянным постройкам. Разрез утепляющей конструкции выглядит следующим образом:
- внутренний слой — несущая конструкция, например, сруб;
- слой утеплителя — минеральная вата, закрытая ветрозащитной диффузионной мембраной, которая укладывается между брусками обрешетки;
- вентиляционный зазор, образованный вертикальными брусками контробрешетки;
- внешний слой — отделка, каркасом для которой также служит контробрешетка.
Так выглядит качественное и наиболее распространенное решение. Используется такой вентилируемый фасад для дома из бруса с сечением древесины не более 150 мм. Конструкция связана с экономией на энергозатратах, поэтому востребована при маленьких бюджетах проектов в регионах с суровым климатом. Кроме того, возможен облегченный вариант вентилируемого фасада. Использование утеплителя при таком решении не предусмотрено, поэтому целесообразно монтировать такую конструкцию в местах с теплым климатом, но продолжительными дождями. Вентфасад защитит от избытка влаги, и при этом при необходимости скроет непрезентабельность здания.
Как правильно выбрать материалы
Для обрешетки выбирают одну из двух опций: бруски из древесины или металлические профили. В случае вентилируемого фасада для частного дома из бруса оптимально подходит первый вариант. Металлические профили можно использовать только в том случае, если обшиваться здание будет профлистом или стальным сайдингом.
Деревянная обрешетка должна соответствовать следующим критериям:
- Сечение должно составлять не менее 50 мм. Чтобы точно рассчитать ширину, к толщине утеплителя прибавляют 20 мм.
- Бруски должны быть без дефектов, чтобы выдержать тяжелую облицовку и не спровоцировать сокращение срока эксплуатации из-за начавшейся порчи, которая может перейти на чистые элементы конструкции.
- Обязательна обработка специальными защитными средствами. Все материалы должны быть устойчивы к влажности, паразитам, возгоранию.
Выбор декоративного сырья требует не менее серьезного подхода. Облицовку необходимо выбирать в соответствии с использованным строительным материалом. Чаще всего используются виниловый сайдинг или блок-хаус. Если же вентилируемый фасад для дома из бруса предполагается отделать фиброцементными панелями, необходимо установить дополнительные металлические кронштейны. В противном случае конструкция просто не выдержит веса облицовочного сырья.
Особенности монтажа вентилируемого фасада
При устройстве обрешетки брус набивается на стены исключительно в вертикальном или горизонтальном положении. Убедиться в правильности выполнения этого действия можно, воспользовавшись строительным уровнем. Только так будет соблюдена необходимая вентиляция фасадной системы. Деревянные направляющие устанавливают с шагом от 50 до 60 см в случае, если конструкция облегченная, без утепления. Если же присутствует слой утеплителя, подбирать шаг нужно, отталкиваясь от его ширины.
Правила укладки утеплителя и установки облицовки
При работе с утеплителем необходимо придерживаться нескольких принципов:
- поверх слоя утеплителя обязательно кладут диффузионную мембрану — она выполняет роль ветрозащиты и препятствует накоплению влаги;
- поверх гидроизоляции необходимо сделать контробрешетку — она должна образовать вентиляционный зазор, который будет препятствовать образованию конденсата внутри конструкции;
- сверху и снизу оставляют продухи.
Декоративное сырье монтируют в последнюю очередь. При этом контробрешетка выполняет функцию несущего каркаса. К ней фиксируют отделку — в частном строительстве востребованы виниловый сайдинг, блок-хаус, имитация бруса. Если соблюдается вентиляционный зазор, здание можно также обложить облицовочным кирпичом.
Преимущества вентилируемых фасадов для дома из бруса
Вентфасад брусового дома имеет ряд преимуществ, главное из которых — высокий уровень теплосбережения. Также стоит отметить:
- Долговечность — несущие стены здания в любых обстоятельствах остаются надежно защищенными от избытка влаги, перепадов температур, ультрафиолета благодаря вентилируемой технологии. Им долго не потребуется капитальный ремонт, а замена декоративной обшивки, на которую приходятся все погодные нагрузки, обойдется значительно дешевле, чем основной конструкции.
- Экологичность — технология предполагает, что с жилым помещением контактирует только натуральное дерево, а минвата находится снаружи. Синтетические материалы, которые могли бы пагубно влиять на здоровье человека, в конструкции полностью отсутствуют. Все вместе это благоприятно влияет на микроклимат внутри частного жилья.
- Отсутствие необходимости внутренней обработки. Отделка стен из дерева не нуждается в покраске или лаковом покрытии. Это также способствует экологичности решения.
- Эстетичность — привлекательный внешний вид коттеджа с вентфасадом и соответствующей отделкой практически неотличим от клееных брусовых аналогов. Другие опции обшивки представлены в ассортименте, который позволяет воплотить любую дизайнерскую задумку.
В целом вентилируемый фасад для частного дома из бруса — это оптимальное соотношение цены и качества. Такое решение отличается высоким уровнем экологичности и энергосбережения. Этот вид фасадной системы позволят утеплить частный коттедж, обеспечив его презентабельность и длительный срок эксплуатации.
Популярные товары
Утепление фасада деревянного дома: особенности выполнения работ | mastera-fasada.
ruДерево, как вид строительного материала имеет низкую теплоотдачу. И если стены деревянного дома возведены с соблюдением всех технологий, то обычно такой дом не нуждается в дополнительном утеплении.
Но когда стены дома холодные, а в самом помещении в зимнее время низкая температура, то понадобится сделать утепление деревянного фасада.
Утепленный фасад дома
Причины возникновения необходимости утепления
Существует несколько таких причин:
- Основная проблема в том, что любой, даже качественно поставленный сруб, спустя некоторое время начинает пропускать воздух. Особенно при сильном ветре. В силу естественных причин, деревянная конструкция нестабильна первые несколько лет, в течение которых происходит укладка конструкции.
- Древесина своенравный и «живой» материал и расхождения стыков между бревнами избежать крайне трудно. Особенно это касается верхней части дома, где нагрузка, сжимающая скрепленные венцы слабее.
- Идеально изготовленный и проконопаченный сруб не всегда хорошо удерживает тепло. Это происходит из-за неправильного выбора материала. Не всегда можно предугадать толщину бревна для необходимой ширины стыков венца, если она намного меньше диаметра бревна – продувание гарантированно.
Для чего необходимо утепление фасада дома?
Утепление фасадов деревянного дома
Многие часто видели рекламные видео ролики различных домостроительных компаний. Они привлекают своими «базовыми» ценами на готовые строения «под ключ». Но, как правило, толщина стен таких срубов (из бревна они или из бруса) минимально допустима для условий нашего климата.
Срубы, изготовленные из древесины большого диаметра, стоят несоразмерно дороже, и их цена приемлема не для каждого покупателя.
Холодное жилье – это несомненный дискомфорт. Утепление фасадов деревянных домов позволит сделать ваш дом более уютным и существенно сэкономить затраты на его отопление.
Как правильно утеплить фасад деревянного дома?
Чтобы решить этот вопрос, можно воспользоваться сетью Интернет, прочитать поясняющую статью или посмотреть фото всех процессов по утеплению (в этой статье вы также найдете видео ролик, рассказывающий про утепление деревянного фасада дома).
Это позволит вам быть в курсе об общих чертах предстоящих работ. Если вы решили вопрос, как утеплить фасад деревянного дома, но хотите это сделать своими руками, вам понадобиться подробная инструкция.
Но даже тщательно написанная, она не заменит реального опыта и навыков мастера своего дела. Именно поэтому по вопросам, как и чем утеплить фасад деревянного дома, лучше обратиться к опытным специалистам.
Дом, изготовленный из бруса утеплить гораздо проще, его ровная поверхность стен значительно ускорит процесс монтажа теплоизоляционных материалов. С бревенчатой конструкцией времени на работу придется затратить гораздо больше, но принцип технологии одинаков в обоих случаях.
Утепление наружной стеныСовет! Утепление деревянных стен, как внутреннее, так и наружное, производится только спустя два-три года с момента постройки дома и полной его усадки.
Технология утепления
При работах по утеплению фасада частного дома важно соблюдать основные правила. Нужно помнить, что паропроницаемость всей ограждающей конструкции при движении воздуха наружу должна увеличиваться.
Особенно это необходимо при утеплении деревянных стен, ведь деревянные постройки способны «дышать», самостоятельно поддерживая и регулируя свой внутренний микроклимат.
Скопившаяся лишняя влага должна иметь возможность беспрепятственно выходить наружу сквозь слой утеплителя. Именно поэтому утепление фасада деревянного дома, делают, используя базальтовую теплоизоляцию для фасада или другие подобные негорючие материалы.
Утепление дома из бруса
Утепление фасадов из бруса
Утепление фасадов деревянных домов включает в себя несколько этапов.
- Выполнить тщательную обработку наружной поверхности стен антисептиком и антипиреном, в дальнейшем сделать это будет уже невозможно.
- На деревянный фасад необходимо смонтировать обрешетку из вертикально расположенных брусьев, к которым будет крепиться наружная облицовка стены.
Расстояние между вертикальными брусьями обрешетки выбирают согласно ширине применяемого фасадного утеплителя, рассчитывая его так, чтобы утеплитель плотно входил между брусьями.
Толщина бруска должна быть чуть меньше используемого утеплителя. - Чтобы предотвратить перекос обрешетки от возможной посадки дома, брусья закрепляются в прорезанные в несущей стене вертикальные пазы, при помощи шуруповерта и длинного самореза.
- Монтируемый утеплитель должен плотно прилегать к стене и заполнять собой все пространство между вертикальными брусками обрешетки. Базальтовые утеплительные плиты закрепляются точечно при помощи спец-шайб (грибков).
- Сверху теплоизоляционного материала необходимо смонтировать гидрозащитную мембрану. Она защитит утеплитель от промокания и предотвратит его выдувание воздушными потоками, циркулирующими за внешней обшивкой.
- На мембрану поверх вертикально крепиться рейка, которая на четыре-пять сантиметров шире бруса основной обрешетки. Это создаст необходимый зазор для вентиляции и плотнее прижмет теплоизоляционные плиты. Дерево «дышит» — ему необходим воздух.
- Последний этап – наружное облицовывание утепленной стены. Для этой цели используют различные монтажные панели, пластиковый или металлический сайдинг, блок-хаус.
Утепление фасадов из бревна
Немного по-другому выполняется утепление фасадов деревянных домов, изготовленных из бревна.
Для их утепления используют специальные теплоизолирующие маты.
- Брус обрешетки закрепляется на предварительно смонтированные уголки. Расстояние между брусьями каркаса по горизонтали соответственно ширине матов. Наружное утепление бревенчатого дома
- Маты, монтируют, раскатывая вертикально и направляя их сверху вниз. Так как добиться плотного прилегания утеплителя между бревнами очень трудно, поэтому в местах соединения бревен, теплоизоляционные маты дополнительно прокручивают рейкой горизонтально, вдоль стыков бревен.
- После чего также монтируется влагозащитная мембрана, а затем крепятся несущие бруски обрешетки фасада. Дальнейшая работа по защитной облицовке фасада, выполняется точно так же как и в случае с обычными деревянными домами.
Совет! Очень важно не переусердствовать и не сильно придавливать мат к стене, Это ухудшит прохождение воздуха и тем самым нарушит вентиляцию и повысит парообразование.
Есть более быстрый способ утепления фасада, но его цена несколько выше. Это способ напыления, который создает ровный слой теплоизоляции безо всяких швов.
Заключение
Мы рассмотрели основные моменты, связанные с утеплением фасадов деревянных домов. И думаем, что изложенная информация будет вам полезна и сделает ваше жилище более теплым и уютным.
Утепление дома 🏫 из бруса снаружи и изнутри в Иркутске, цены за услугу
Необходимо утепление брусового дома снаружи в Иркутске? Воспользуйтесь сервисом «MyGuru» для поиска ответственного исполнителя. Отбираем добросовестных подрядчиков, способных заказ с соблюдением требований заказчика и технических условий.
Зачем и как утеплять дома из бруса?
Дополнительное обеспечение теплоизоляции сохраняет тепло в помещении, также снижает затраты на отопление. Вентилируемый навесной фасад – эффективный способ теплоизоляции загородного жилья.
Достоинства методики:
- Преображение фасада. Меняется наружный вид здания, даже старое строение преобразится при выборе облицовочных материалов.
- Защита. Навесной фасад защищает здание от пыли, осадков, грязи, предотвращая разрушение бруса, с которого возведены несущие стены.
- Снижение теплопотерь.Основное достоинство отделки деревянного строения, одновременно обновляется вид здания. В несколько раз снижаются расходы на отопление.
Монтаж теплоизолятора увеличивает теплосберегающие характеристики жилья в два раза.
Материалы для утепления домов из бруса
Теплоизоляция проводится с применением следующих материалов:
- Базальтовый изолятор;
- Напыляемый пенополиуретан;
- Экструдированный пенополистирол;
- Материал, в составе которого содержатся полиэфирные волокна.
Виды теплоизоляции брусового дома
Важно грамотно просчитать и не переусердствовать, в противном случае теплоизолятор намокнет, в результате на брусе появятся дефекты, ухудшатся условия проживания в жилье.
Преимущества теплоизоляции стен снаружи:
- Объем жилой площади неизменный;
- Преображается фасад строения;
- Защита от осадков, пыли, ветра;
- Простота монтажных работ.
Не во всех случаях применима эта методика, теплоизоляция изнутри применяется в тех случаях, когда владельцу привлекательна естественная красота бруса.
Стоимость утепления домов из бруса
Стоимость утепления рассчитывается индивидуально. Цена зависит от следующих факторов:
- Объем работы;
- Вид изоляции;
- Необходимость демонтажных работ;
- Сроки исполнения.
По вопросам звоните – подскажем добросовестного подрядчика и как сэкономить на услуге.
Утепление дома из бруса — как правильно и чем лучше утеплить деревянный 150х150 снаружи пеноплексом, минеральной ватой
Наружное утепление деревянного дома — важное условие для создания внутри здания благоприятного для жизни, теплого микроклимата. А уж для нашей страны – с ее суровыми зимами и ветрами это условие часто становится просто обязательным. Конечно, дома из круглого леса редко утепляют снаружи, но вот из непритязательного бруса — да. Самый часто используемый размер бруса — 150х150 см. Это оптимальные параметры для постройки теплого дома, пригодного для зимовки в условиях российского климата. В статье рассмотрим особенности наружного утепления домов из бруса 150х150, выясним, какие материалы для этого лучше использовать, и как именно проводить монтаж утеплителя.
Важность утепления
Из-за того, что строительные технологии для домов из бруса пришли к нам из западных стран, где, как известно, зимы намного более мягкие, то дома из этого материала получаются довольно холодными для наших условий. Хоть брус 150х150 — недорогой материал, и этим объясняется его популярность, но, с другой стороны, если жить в таком доме без качественного утепления, то в условиях морозных зим можно «компенсировать» эту экономию огромными счетами за электричество, и разориться на отоплении.
Поэтому утеплять дома из бруса 150х150 — необходимость. Зато после проведенных работ можно будет долгие годы наслаждаться прекрасным теплым домом, и обходиться недолгим (а значит – выгодным) протапливанием помещения даже холодной зимой. А вот как происходит утепление фасада дома современными материалами, поможет понять данная информация.
Особенности
Разберемся, почему наружное утепление домов из бруса — логичный и правильный подход.
Утепление снаружи способствует преображению фасада здания, так как волей-неволей, но придется прикрыть дом отделочным материалом. Таким образом здание становится презентабельным и достойно выглядит.
Без сомнения, сам дом становится намного теплее. В результате качественного наружного утепления вы сэкономите на теплоносителях и электроэнергии, сможете круглый год наслаждаться домашним уютом.
Двойной слой гидроизоляции, предусмотренный в технологии наружного утепления, надежно защищает дом от внешних осадков, влаги. В результате здание лучше сохраняется, не гниет.
Наружное утепление хорошо еще и тем, что, в отличие от внутреннего, позволяет сохранить в неприкосновенности внутренние квадратные метры жилплощади. Комнаты не станут меньше и теснее. А вот какие особенности существуют при правильном утеплении фасада дома из газобетона, поможет понять данная статья.
На видео- утепление дома из бруса 150х150 снаружи:
Общая информация
Если вы собрались провести мероприятия по утеплению дома из бруса 150х150 снаружи, вам необходимо пройти определенные этапы работы.
Перечислим их по порядку.
- Первым делом следует выбрать утеплитель.
- В зависимости от выбранного материала произвести расчеты и выяснить — какое количество утеплителя необходимо приобрести.
- Провести монтаж теплоизоляции. Это основной этап работы, на нем остановимся подробнее ниже.
- Провести финальную фасадную отделку, прикрыв утеплитель сайдингом, вагонкой, другим отделочным материалом.
Возможно вам также будет полезно узнать о том, как происходит утепление алюминиевого фасадного остекления.
Выбор утеплителя
На каком именно теплоизоляционном материале остановиться в данном случае, рассмотрим.
Специалисты-строители советуют для наружного утепления домов из бруса 150х150 выбирать один из следующих видов материала:
- пенопласт;
- минеральная вата;
- пеноплекс.
А вот как происходит утепление цоколя фундамента снаружи, и какой утеплитель самый лучший, можно узнать из данной статьи.
Каждый из этих утеплителей имеет свои особенности, плюсы и минусы. Остановимся на этом подробнее.
Пенопласт
Один из наиболее удобных, и в то же время — недорогих вариантов утепления. Но у него имеются и минусы, главный из которых — низкий коэффициент теплопроводимости. Следовательно, пенопласт не сможет сделать дом действительно очень теплым. Можно, конечно, уложить пенопласт толстым слоем, однако, это не спасет существенно положение. Все дело в том, что этот утеплитель больше подходит для домов из кирпича или камня, но для деревянных зданий он не слишком хорош.
Пенопласт для утепления деревянного дома
Пенопласт не пропускает воздух — в этом его основная проблема. Деревянный дом должен «дышать», даже если он построен из бруса. В противном случае стены здания начнут плесневеть, гнить, портиться. Как вы понимаете, спустя годы стены дома будут уже существенно подпорчены. Ведь образование зимнего конденсата под слоем утеплителя неизбежно, а выходить наружу эта влага не сможет. А вот каков порядок утепление фундамента пеноплексом, и на что следует обращать внимание, изложено здесь.
Минеральная вата
В отличие от пенопласта этот мягкий материал замечательно удерживает тепло в деревянном доме, поэтому является оптимальным выбором для утепления зданий из бруса 150х150. Кроме того, минвата еще и обеспечивает отличную воздухопроницаемость, благодаря чем деревянный дом «дышит».
Минеральная вата для утепления деревянного дома
И внутри здания обеспечивается благодаря этому полезный для здоровья микроклимат. Также будет полезно узнать о том, как осуществляется утепление фундамента пенополистиролом своими руками.
Пеноплекс
Современный материал, созданный на основе пенопласта, но лишенный недостатков последнего. Правильное название пеноплекса — экструдированный пенополистирол. Он изготавливается путем вспенивания изначального сырья. В результате обработки получается легкий, пористый материал, сплошь пронизанный пузырьками с воздухом. Пеноплекс позволяет дому дышать, поэтому отлично подходит для утепления зданий из бруса 150х150.
Пеноплекс для утепления деревянного дома
Этот материал довольно дорогой, однако же, его технические характеристики настолько высоки, что все больше людей выбирают для утепления своих домов именно пеноплекс. А вот как происходит утепление ванной комнаты изнутри в кирпичном доме, и какие материалы предпочтительнее всего использовать, можно прочесть здесь.
Важные свойства
Данный утеплитель не подвержен гниению, в нем не заведутся мыши и жучки. Это полностью искусственный материал, поэтому он не привлекателен для биоорганизмов.
Он крайне долговечен. Это один из тех немногих материалов, которые один раз используешь — и они служат десятилетиями. Производители дают гарантию на пеноплекс не менее 55 лет.
Кроме теплоизоляции он еще и отлично защищает от шумов и звуков.
На видео- как утеплить дом из бруса 150х150 снаружи:
Экологичность, безопасность, легкость и простота в монтаже завершают картину и наглядно демонстрируют все преимущества этого высокотехнологичного материала. А вот как происходит утепление цоколя свайно винтового фундамента, и на что следует обращать внимание, указано в данной статье.
Расчет материала и необходимые инструменты
Для утепления наружных стен дома из бруса 150х150 лучше выбирать материал в жестких плитах. Мягкие рулоны минеральной ваты тоже могут использоваться, однако же, со временем рулонный материал может сползать вниз, оголяя при этом часть дома под крышей. В результате ухудшится теплоизоляция здания. К тому же плиты — более экономный вариант.
Толщина стандартной плиты утеплителя — 5 см. Выясним, сколько потребуется материала, на примере минеральной ваты.
Если стены дома толще, чем 20 см, а зимой на улице не бывает ниже минус 20 градусов, то подойдет однослойный вариант утеплителя. Но в том случае, когда температура в данной местности опускается ниже 25 градусов, то используйте 2-3 слоя ваты.
Чтобы уложить вату по всем правилам понадобятся также специальные деревянные рейки, на которые будут опираться плиты утеплителя.
Рейки необходимы следующих параметров:
- Если вата укладывается в один слой – 5х5 см.
- В два-три слоя – 5х10 см.
Кроме этого, необходимы для работы будут следующие материалы и инструменты:
- гидроизоляция;
- анкерные болты и саморезы;
- антисептический раствор.
- строительный степлер со скобами.
Выбирая антисептик для пропитки деревянных стен, остановитесь на комплексном варианте, обеспечивающем, кроме защиты от грибка, плесени и жучков, еще и защиту от воспламенения.
Выбирайте утеплитель в проверенном магазине и от знакомого производителя. Важно купить качественный материал, так как, к сожалению, на рынке строительных материалов не редко встречаются подделки и товары с несоблюдением стандартов и ГОСТов.
Также будет полезно узнать о том, как происходит утепление коробки входной металлической двери своими руками.
Монтаж
Как проводить сами работы по монтажу утеплителя.
Первым делом необходимо подготовить поверхность стен, где будет укладываться утеплитель. Подготовка дома к утеплению включает и тщательное законопачивание всех имеющихся щелей и отверстий. Без этого качество теплоизоляции будет низким.
Следующим этапом идет укладка слоя гидроизоляции.
Монтаж обрешетки из деревянных реек, на которые будут укладываться плиты утеплителя.
Укладка теплоизоляционного материала.
Сверху на утеплитель наносится второй слой гидроизоляционной пленки. Таким образом дом будет полностью защищен от проникновения сырости и влаги с улицы.
Также будет полезно узнать о том, как происходит утепление кирпичного дома снаружи.
Рекомендации
Лучше всего проводить работы по наружному утеплению в теплое время года. Дело в том, что предварительная подготовка стен требует тщательной их обработки антисептическими растворами. Как вы понимаете, сделать это качественно можно только при сухой погоде.
Обработайте здание антисептиком и антипиреном — средством, защищающим от возгорания. Как понятно, деревянный дом имеет повышенный риск такой беды.
Укладывая гидроизоляционную пленку, внимательно проследите, чтоб она была повернута правильной стороной — ведь этот материал пропускает воздух только в одном направлении.
Крепите мембрану (гидроизоляцию) при помощи строительного степлера. Делать это необходимо с нахлестом — для обеспечения полной герметичности. Достаточно запаса в 10-12 см. Стыки пленка изолируйте скотчем.
Монтируя обрешетку, обратите внимание на один момент: если от размера плиты отнять два сантиметра и полученной величины сделать размер ячеек обрешетки, то плиты будут и держаться лучше, и тепло будут сохранять качественнее. Связано это с тем, что они будут в слегка «подпружиненном состоянии», немного спрессованном.
Минеральную вату укладывать довольно просто. Плиты легко обрабатываются, режутся. Им можно придать ту форму, которая нужна. А для более качественного их закрепления применяют анкерные болты с широкой шляпкой.
После того, как все этапы работ по утеплению выполнены, настает время финишной отделки дома. Для этой цели можно использовать следующие материалы:
- сайдинг;
- вагонку;
- планкет;
- доски;
- блок-хаус.
Выбирайте ту внешнюю отделку, которая устраивает вас больше всего, и наслаждайтесь красивым и теплым домом.
Финишную отделку обычно устанавливают, начиная снизу дома. В результате получается готовое красивое здание: утепленное и годное для проживания.
Самостоятельно справиться с работами по утеплению дома из бруса 150х150 вполне возможно. Плиты утеплителя довольно легкие, а сами работы — несложные. Но важно все делать тщательно и качественно, соблюдая все этапы и их последовательность. И тогда дом будет защищен от любого, даже самого сильного мороза.
Мы рассмотрели особенности утепления снаружи дома из бруса 150х150. Как вы видите, никаких особых премудростей здесь нет. Главное — выбрать правильный утеплитель и провести работы качественно, с учетом всех нюансов. И тогда ваш дом будет в любую погоду радовать своим теплом.
Утепление дома из бруса — виды теплоизоляции и технологии
Новые стены из бруса обладают хорошими теплосберегающими характеристиками. Их утепление заключается в конопачении межвенцовых швов. Дополнительная теплоизоляция требуется через несколько лет при появлении трещин и усадке здания. При строительстве дома в первую очередь внимание следует обратить на утепление кровли, полов, окон и дверей.
Чем утеплить дом из бруса: материалы
Все утеплители можно разделить на паропроницаемые и паронепроницаемые.
Для утепления деревянных конструкций требуются паропроницаемые материалы. Их применение позволяет эффективно отводить из стен излишнюю влагу.
Классическим представителем паропроницаемых утеплителей для дома из бруса является минеральная вата на основе:
- Стекловолокна
- Шлаков
- Природного камня
Недостатком минеральной ваты является большое водопоглощение и снижение характеристик при намокании. Оптимальным выбором для утепления деревянных домов является каменная вата — наиболее экологически безопасный материал.
Паронепроницаемые материалы применяют для утепления каменных стен и цементных полов. При их использовании для теплоизоляции деревянных поверхностей должны быть приняты меры для проветривания древесины.
К паронепроницаемым утеплителям относятся:
- Пенопласт
- Экструдированный пенополистирол
- Напыляемая теплоизоляция
- Фольгоизол
- Sip-панели
- Другие листовые и рулонные материалы
Особым видом теплоизолирующих материалов для деревянных домов являются межвенцовые утеплители.
К ним относятся:
- Мох — природный материал, обладающий коэффициентом теплопроводности 0,04 Вт/(м•ºС) и антисептическими свойствами, защищает древесину от образования грибка и гнили. Недостатки — трудоемкость заготовки и укладки, необходимость повторного конопачения после усушки и пожароопасность
- Пеньковая и льняная пакля имеет коэффициент теплопроводности 0,047 Вт/(м•ºС), поставляется в тюках, применяется для утепления щелей между бревнами, вокруг окон и дверей. Пакля обладает такими же недостатками, как мох
- Ленточные утеплители на основе джута и льна имеют коэффициент теплопроводности 0,034 Вт/(м•ºС). Их применение значительно ускоряет работы. Джутовый утеплитель обладает влагостойкостью. Лучшие характеристики имеет ленточный утеплитель, состоящий из волокон джута и льна в различных пропорциях
Теплоизоляция стен из бруса
Утепление дома из бруса снаружи выполняют после усадки дома через один — два года после его постройки. Работы по утеплению уместно совместить с капитальным ремонтом и отделкой стен.
Верно замечено, что теплоизоляцию необходимо выполнить после усадки. Усадка один из минусов таких домов. Но не стоит расстраиваться, усадка дома из бруса компенсируется.
Ознакомиться с полным списком минусов домов из бруса Вы можете здесь.
Предпочтение следует отдавать наружному утеплению, поскольку при этом:
- Создаются оптимальные условия для проветривания стен
- Не уменьшается полезный объем здания
- Уменьшается вероятность образования капель воды на внутренней поверхности стен
Утепление фасадов
Работы выполняют следующим образом:
- Удаляют участки, пораженные гнилью и плесенью
- Покрывают поверхность стен антисептическими составами
- Конопатят щели между брусьями, вокруг окон и дверей
- Из реек шириной, равной толщине утеплителя, выполняют горизонтальную обрешетку, при этом расстояние между рейками принимают на 2 см меньшим ширины плит каменной ваты
- Между рейками вставляют утеплитель, монтаж ведут в 2 -3 слоя со сдвигом стыков
- Закрывают утеплитель ветрозащитной мембраной, стыки пленки герметизируют скотчем
- К брусьям горизонтальной обрешетки прибивают вертикальную, она служит основанием для облицовочных материалов и обеспечивает зазор для проветривания слоя теплоизоляции
- Облицовывают фасады здания
При утеплении соблюдают следующие правила:
- Брусья обрешеток пропитывают антисептиком;
- Плиты каменной ваты вставляют враспор, между ними должны отсутствовать зазоры
- Ветрозащитную мембрану навешивают шершавой стороной внутрь
- Для крепления отделочных материалов используют оцинкованные гвозди или саморезы
В качестве отделочных материалов могут быть использованы вагонка, имитация бруса, сайдинг, блок хаус, OSB и другие листовые материалы.
Одновременно с теплоизоляцией стен следует произвести утепление цоколя здания. Для этого уместно использовать пенопласт ПСБ-35. Его листы крепят непосредственно к каменному цоколю с помощью клея на основе цемента и дюбель-зонтиков.
Далее возможны два варианта:
- Поверхность шпаклюют, утапливая в шпаклевку армированную сетку и штукатурят
- Поверх утеплителя делают вертикальную обрешетку к которой крепят плиты искусственного или природного камня, панели сайдинга под камень или кирпич
Внутреннее утепление стен
При утеплении деревянных стен изнутри возникают трудности, связанные с их проветриванием.
Одним из способов решения задачи является создание просвета между стеной и утеплителем с помощью обрешетки.
При этом должны быть созданы условия для движения воздуха в образовавшемся пространстве. В данном случае для утепления стен могут быть использованы материалы с любой паронепроницаемостью.
При внутреннем утеплении уместно применить материалы, покрытые теплоотражающей пленкой на основе фольги.
Фольга отражает инфракрасные лучи, беспрепятственно проникающие через любой другой утеплитель. Поэтому такая теплоизоляция особенно эффективна вблизи отопительных приборов, например, между радиаторами отопления и стеной.
Утепление полов
Теплоизоляцию деревянных полов выполняют плитами минеральной ваты плотностью 120 кг/куб.м или пенопласта ПСБ 25, вставленных между лагами. Предварительно под лагами навешивают гидроизоляционную пленку.
Для утепления полов под цементной стяжкой применяют пенопласт ПСБ-35. На основание настилают слой гидроизоляции, укладывают плиты пенопласта и выполняют цементную стяжку. Сверху настилают напольное покрытие. При отоплении по методу теплого пола в слой цементной стяжки укладывают трубы.
Утепление кровли
Теплоизоляцию кровли дома из утепленного бруса обычно выполняют плитами каменной ваты, расположенными между стропилами. Со стороны кровли утеплитель защищают мембраной, со стороны чердака — пароизоляционной пленкой.
При строительстве кровли из sip-панелей надобность в утеплении отпадает.
Кровельная sip-панель представляет собой два листа OSB, между которыми уложен пенопласт толщиной 200 мм. Панели укладывают на деревянное основание и соединяют брусьями, вставляемыми в имеющиеся на их торцах пазы.
Если чердачное помещение не отапливается, утепляют межэтажные перекрытия. Для этого на перекрытия укладывают пароизоляционные материалы, а сверху, между балками — утеплитель. Вид теплоизоляции может быть любым, в том числе — насыпным.
После того как Вы провели утеплительные работы, можно подумать и о дизайне как внутри, так и снаружи дома. Обшивка дома имитацией бруса прекрасное решение для оформления дома внешне.
Чтобы такая обшивка прослужила длительное время необходимо осуществить покраску. Процесс покраски дома из бруса описан в данной статье.
Итак, дом из бруса внешне оформили, переходим к внутреннему оформлению. Ознакомиться с популярными материалами для оформления внутри дома Вы можете здесь.
Видео про утепление деревянного дома
Заканчиваем моделирование барной комнаты. Жилой дом Imitation Bruus для наружной и внутренней отделки
При выполнении отделочных работ по оформлению фасада индивидуального дома девелоперы все чаще используют имитацию бруса. Этот материал отлично подходит для отделки возводимых стен из различных строительных материалов. Изготовленный из сухой древесины, этот материал используется в домашнем хозяйстве каркасного типа, а также при внутренней отделке помещений.
Что это такое
Деревянные панели, внешние виды Напоминают древесину, аккуратные доски, хорошо измельченные и высушенные с помощью профиля с пазом-шпулем.Применяются в каркасном домостроении, при возведении межкомнатных перегородок, для облицовки фасадов, эркеров в домах из дерева, а также для устройства облицовки стен из любых материалов.
Где применяется
При облицовке стен такой материал создает обманчивое впечатление, будто дом состоит из сплошного бруса. Но качество имитационного материала позволяет добиться результатов аналогичных, которые были бы при строительстве настоящего полноценного бруса.И это достигается правильным монтажом и качественной изоляцией.
Совет. Перед тем, как приступить непосредственно к покрытию домашней имитации. Работа над изоляцией не займет много времени, но польза от них будет неоценимой.
Широкий выбор на строительном рынке профилей из имитационного бруса позволяет применять его очень широко. Чаще всего сегодня они представляют собой отделанные фасады и фасадные части зданий, но популярна и имитация обшивки бруса в помещении для декорирования стен и потолка.
Качество
Сосна, ель и лиственница выступают с сырьем для производства этого материала. Натуральное дерево, из которого изготовлена эта вагонка, создаст в вашем доме экологически чистую атмосферу, в отличие от различных пластиковых облицовочных материалов.
Соединение по типу «Paz-Schip» и небольшой вес плиты после качественной сушки позволяет с достаточной легкостью собрать панели даже своими руками.Если нет желания самому возиться с обшивкой, можно пригласить бригаду строителей, предварительно выяснив вопрос, сколько стоит имитация дома из бруса на вашем участке.
Этот материал обладает следующими качествами:
- низкая теплопроводность;
- высокая степень шумоизоляции;
- может накапливать избыточную влажность;
- сохраняет естественный здоровый микроклимат в помещении.
Важно. В отличие от таких материалов, как вагонка или еврвагра, которые допустимо крепить горизонтально и вертикально, имитация планки при наружной отделке Крепится исключительно горизонтально рядом, направленным вверх.Это сделано для того, чтобы исключить возможность скопления в коммандере товара.
Закалываем
Рассмотрим подробно, как посмотреть домашнюю имитацию бруса своими руками. Поскольку любой пиломатериал из сухого дерева в результате имеет небольшой вес, работать с этим материалом не очень сложно. Его специфическое профилирование также способствует облегчению процесса установки.
Важно. Перед началом процесса монтажа на фасаде упаковку с досками необходимо распаковать и разложить под навесом для акклиматизации на 1-3 дня.Распакованная доска будет вести себя немного естественной влажности, немного изменит объем.
Наружная обшивка
Инструкция по наружной облицовке дома:
- обрабатываем материал глубокой пропиткой, уделяя особое внимание пропитке канавки и шипа;
- ламели с зазубринами начинаются от земли;
- все доски монтируются пазом вниз и шипом вверх, это предотвратит попадание влаги в промежуточные швы и значительно продлит срок эксплуатации облицовки;
- первая доска устанавливается с помощью уровня;
- выпускаются специальные балки для крепления планки, но можно обойтись и без них, скрепив доски простым закручиванием шурупов в шип под углом;
- каждая ламеля после установки поверх предыдущей аккуратно заделана рафинированной резиной по всей ее длине;
- стыковку ламелей по углам и по длине производим с предварительной разметкой концов досок под углом 45 °;
- стыковка по углам также может выполняться с помощью угловой штанги;
- Завершаем отделку дома обработкой всей поверхности средствами защиты.
Внутренняя обшивка
Необходимо помнить:
- между стеной и нашей обшивкой необходимо оставить воздушное пространство;
- Оптимальным для отделки потолка считается доска толщиной 15-22 мм;
- монтажные рейки необходимо прикреплять к стене через каждые 40-60 см;
- между рельсами рекомендуется проложить слой утеплителя;
- профильная планка крепится с помощью криваторов; №
- перед облицовкой внутренних поверхностей доски рекомендуется выдержать несколько дней в акклиматизационном помещении;
- после выполнения монтажных работ Поверхности рекомендуется покрыть краской на восковой основе.
Резюме
Имитация бруса — экономичное и очень надежное решение, одинаково подходящее для отделки фасадов и внутренних поверхностей стен дома, коттеджа или коттеджа. В видео, представленном в этой статье, вы найдете дополнительную информацию по этой теме.
Деревянные стены нуждаются в защите, но зачастую хозяева не хотят закрывать естественную красоту натурального дерева пластиковым сайдингом и другими искусственными материалами. Хорошей альтернативой станет обшивка имитацией дома: это возможность сохранить экологию постройки, при этом стены будут закрыты от любого негативного воздействия. Такую вагонку можно использовать как при внешних, так и внутренних отделочных работах.
Что такое имитация бруса
Имитация бруса (другое название фальш-бруса) можно назвать разновидностью сайдинга: это плоские панели из дерева, между собой они соединяются шипами и пазами. Обшивка дома имитацией бара создаст приятный естественный интерьер, который будет сочетаться с мебелью любого стиля.
При этом наиболее распространены направления дизайна, в которых используется фальшивый брус — стиль кантри, минимализм и классика.Деревянный интерьер мне очень нравится, а покрытие дома изнутри имитация бруса станет отличным решением.
Обшивка домашнего тренажера подходит не только для деревянного домаЭто: Этот отделочный материал можно использовать в кирпичных, газобетонных и других постройках. Имеет ряд преимуществ:
- Внешняя красота. Очень красиво смотрится интерьер с натуральной отделкой, а имитация барной стойки позволит создать уютную экологически чистую обстановку в любом здании.Обвязать этим материалом можно любое жилое помещение, но нужно помнить, что натуральное дерево не любит повышенной влажности.
- Эффективность. Оценка на обшивку домашней имитации бруса будет не столь обширной: это относительно недорогой материал, а фальшивый брус будет доступен по стоимости для каждого хозяина загородного дома. Это один из важных факторов при выборе.
- Практичность и простота ухода. Чтобы древесина время от времени не темнела, ее необходимо окрасить в любой цвет, а также желательно обработать антисептиками и огнезащитным составом.
- Прочность. Такая отделка служит долго, станет отличным решением для капитального строительства. Отзывы об отделке дома имитацией бруса подтвердят, что это вполне надежный способ продлить срок службы дома.
Внутренняя облицовка, если она сопровождается изоляцией, должна выполняться по строгим правилам. Стены дома нуждаются в хорошей вентиляции, чтобы пары воды уходили из комнаты, затем стены не задумываются через несколько лет из-за постоянно скапливающегося конденсата.Кроме того, необходимо установить пароизоляционную пленку, изолирующую стену от негативного воздействия влаги.
Как уговорить дом изнутри имитировать брус
Технология имитации обшивки дома отчасти напоминает технологию создания вентилируемого фасада: между материалом и стеной расположено несколько слоев, каждый из которых выполняет свою функцию. Поскольку стены должны быть полностью закрыты, их необходимо подготовить к подготовке к отделке: брус нужно обработать антисептиком, причем эту работу лучше делать в несколько слоев.Кроме того, поверхность стен, а также все другие важные конструктивные части дома необходимо обработать огнезащитным составом, который предотвратит распространение пламени и защитит дом от обрушения при ЧС.
Правила создания имитации дома из бруса просты для понимания, с этой работой может справиться любой желающий. хозяин дома. Работа по созданию многослойного дизайна осуществляется в несколько важных этапов:
Монтаж начинается с выравнивания по уровню нижней планки.Он должен располагаться строго горизонтально, иначе тогда вся отделка будет перегружена.
В верхней и нижней части облицовки нужно оставить небольшие зазоры для вентиляции. Крепление панелей к каркасу возможно с помощью анодированных саморезов, кливимеров, а также обычных гвоздей.
Важное примечание: использование гвоздей будет лучшим решением, так как они позволят материалу обеспечить небольшое движение. Поскольку саморезы крепятся к деталям герметично, при сушке дома в облицовке могут появиться трещины.
Грамотно выполненный утеплитель позволит не только сохранить тепло, но и создать особую уютную обстановку. Дерево — наиболее естественный вариант украшения деревянного дома.
Необходимо включить JavaScript или обновить плеер!
Это важно, потому что помогает создать благородный интерьер, делает жилище комфортным и благоприятным для здорового микроклимата.
Итак, что же видеть дом из бруса изнутри, для чего выбирают материалы, отличающиеся качеством, долговечностью и экологической безопасностью?
Вагонка, как и популярный отделочный материал
Самым популярным и широко используемым материалом считается вагонка.
Представляет собой обрезные доски из натурального дерева шириной до 22 см:
Имеют особую систему составов, облегчающую закрепление этого натурального материала на внутренних стенах с потолком. Чтобы обшить дом, вагонка не требует особых навыков. С этим справится даже неопытный самодельный мастер.
Основные проблемы в вопросе, как увидеть дом из бруса изнутри с вагонкой, связаны с техническими подготовительными работами, которые проводятся для надежного и правильного крепления материала к стенам.Перед началом монтажа вагонку желательно провести в комнате в течение дня, чтобы дерево «адаптировалось» к микроклимату того или иного помещения.
Процесс обшивки вагонкой
Перед обшивкой необходимо предварительно подготовить стены и, при необходимости, выполнить стены стен. За счет этого можно не просто получить более ровную поверхность, но и утеплить стены с помощью специальных утеплителей, которые находятся между брусьями несущей обрешетки.
Следует отметить, что там, где изоляция не требуется, облицовку можно монтировать даже без обрешетки.Если вы знаете, как увидеть дом из бруса внутри, можете смело покупать материал и начинать оценивать его даже своими руками. С учетом направления досок монтировать вагонку можно в вертикальном или горизонтальном вариантах помещения.
Иногда возникает вопрос, а надо ли сеять дом именно из бруса? Конечно, нет. Есть и другие материалы для отделки салона.
Среди натуральных материалов также можно выделить:
- окантованные доски из различных ценных пород дерева;
- лакированные доски;
- Панели облицовочные декоративные.
Достаточно оригинально и очень красиво смотрится настенное покрытие методом Wooden Braided, в котором гибкие и тонкие фанерные панели закреплены в виде переплета тонкими вертикальными рейками.
Боритесь с вниманием! Существует несколько разновидностей вагонки для покрытия дома изнутри. Вагонка ПВХ, которую делают из пластика, как и блок-хаус — практичнее. Они нуждаются в особом уходе, легко моются и могут применяться в помещениях с повышенной влажностью.
Если у вас возник вопрос, чем сшить дом из Бурсы изнутри, вы можете использовать следующий материал:
- виниловый сайдинг;
- декоративный натуральный;
- искусственный камень;
- гипсокартон;
- некоторые акриловые покрытия.
Создание особого дизайна с использованием сайдинга
Сайдинг для облицовки дома Brusade получает все большее распространение благодаря большому разнообразию вариантов исполнения.К тому же сайдинг отличается прекрасными практическими свойствами, невысокой стоимостью и отличается простотой монтажа. Благодаря этому увидеть дом по сайдингу из бруса получается очень быстро и экономически выгодно.
Однако для этого нужно не просто уметь сеять дом, но и обращать внимание на ряд особенностей этого материала с его высокими качественными характеристиками. В этом может помочь специально приложенная к любому строительному материалу Инструкция.
Кроме того, стоит определиться с сайдингом самостоятельно, который бывает разных видов:
- сайдинг виниловый из ПВХ,
- сайдинг из клееной вагонки,
- сайдинг прессованный под большим давлением
- сайдинг стальной
- цементный сайдинг .
Самым практичным и распространенным является виниловый сайдинг, который отлично подходит для внутренней облицовки брузового дома. Надо сказать, что сайдинг применяется для таких помещений, как кладовые, балконы и тому подобное.
Непосредственный процесс обрезки
- Итак, сначала рассчитывается площадь дома, после чего рассчитывается необходимое количество необходимого материала.
- Далее готовятся стены, удаляются поврежденные доски, заменяются на новые, стены выравниваются и обрабатываются антигрибом.
- Это особенно важно, если обновляли очень старый дом. Как раз в этом случае и принято использовать сайдинг.
- В подготовленных стенах устанавливают обрешетку, к которой панели сайдинга крепятся саморезами, при этом оставляются небольшие зазоры для вероятного расширения материала под влиянием колебаний температуры.
Гипсокартон скроет недостатки
Еще одно решение для пошива брузового дома изнутри — использование гипсокартона.Так как же укрыть дом из бруса сухопутный?
Очень просто. Кроме того, с помощью этого материала можно исправить самые разные ошибки, допущенные при строительстве, например, отлично спрятанные коммуникационные системы с угловыми неровностями. Благодаря гипсокартону можно создать идеально ровный потолок И стены в доме, значительно упростив монтажные работы.
Кроме того, этот материал отличается экологичностью и легкостью, а цена на него доступна каждому.
Совет! Лучше всего зашить стены из гипсокартона, так как есть возможность и красиво отделить стены и выровнять их.
Гипсокартон после укладки можно разделить следующими материалами:
- обои;
- краска;
- плитка керамическая;
- искусственный и натуральный камень.
Обивка брузового дома Гипсокартон может быть разных видов Этот строительный материал:
- Влагостойкий ГЖХ — листы, содержащие специальные антизахватывающие и гидрофобные добавки и наполнители.
- Traditional gl — Отлично подходит для помещений с умеренной влажностью.
- Гипс красный комбинированный — имеет высокую степень влагостойкости и огнеупорности.
- Гипсокартон специальный — Обладает армирующими добавками и хорошо противостоит открытому огню.
С помощью гипсокартона прекрасно решается одна из самых серьезных проблем в процессе ремонта дома. Речь идет о выравнивании стен и потолка.
Опыт последних лет свидетельствует о том, что обшивка дома имитацией бруса была широко распространена.
Интенсивное развитие индивидуального жилищного строительства требовало новых способов, приемов и технологий.
Построить полноценный дом по заранее подготовленным проектам можно за три-четыре месяца.
После завершения каркаса каркаса и монтажа кровельной системы наступает этап отделки конструкции изнутри и снаружи.
Обшивка фасада выполняется согласно проектному решению. Во многих случаях для этих целей нет необходимости использовать дорогостоящие методы.
Материал, имитирующий брус, считается наиболее подходящим для индивидуального дома.
Прежде всего, необходимо отметить, что индивидуальные дома возводятся из различных строительных материалов.
Сегодня в маркете в свободном доступе находятся:
- кирпич;
- пеноблоков;
- шлакоблоков;
- бар.
Стены дома, возведенного из этих материалов, требуют дополнительной отделки. Дома каркасного типа, кроме отделочных, нуждаются в утеплении.
Для отделочных работ вы можете выбрать методы и материалы, подходящие для каждого конкретного проекта.
Плиты из полимерных материалов на основе ДВП обладают хорошими эксплуатационными характеристиками.
В том случае, если работа по обшивке выполняется своими руками, очень удобно использовать изделия, внешне имитирующие брус.
Изделия для облицовки в виде древесных плит, которые похожи на вагонку, только большей ширины и толщины — это имитация бруса.
Для скрепления имитации между собой при отделке стен используется принцип шиповых пазов. На фото показано такое панно в разрезе. Его ширина колеблется от 10 до 20 см, длина от 2 до 6 метров.
В отличие от обычной вагонки выпускается толщиной от 1,6 до 3,6 см.
Любая хубарка, изолированная из шлакоблоков или пеноблоков, отделанная имитацией бруса, кажется хорошей деревянной конструкцией.
Имитация бруса применяется не только для стен стен снаружи, но и при отделке внутри помещений.
Прежде чем приступить к покрытию любой поверхности, необходимо ее соответствующим образом подготовить.
Как правило, никаких сложностей на данном этапе у исполнителя нет. Следующим шагом будет выбор толщины ножен, имитирующих тайминги.
Стены внутренних стен выполняются панелями толщиной не более 20 мм. Для отделки фасада дома потребуется панель толщиной не менее 30 мм.
Объясняется это тем, что покрытие одновременно используется как элемент утеплителя.
Как и любой пиломатериал, панели, имитирующие древесину, имеют разное качество. Разнообразие отделочного материала определяется разными параметрами.
Древесина для производства панелей хвойных пород. Чаще всего встречается ель, лиственница и сосна. Деревянное панно первого сорта не должно иметь сук на поверхности.
Видео демонстрирует образцы продукции, имитирующие хронометраж разного качества. Чем лучше отделочный материал, тем выше его стоимость.
При отделке внутренних помещений своими руками допускается использование низкокачественных материалов.При отделке фасада не рекомендуются варианты, имитирующие брус.
К положительным свойствам панелей, имитирующих деревянный брус, следует отнести:
- наличие;
- экологичность;
- эстетика;
- функциональности;
- простота использования.
Следует отметить, что товар присутствует на рынке и фактура под отделку — евроварка и блок-хаус.
Для изделий, имитирующих брус, большей толщины и ширины, чем у представленных аналогов.Их используют с одинаковым эффектом для работ по отделке дома и снаружи, и внутри.
На фото представлены панели различного профиля, которые используются для внешней и внутренней обшивки.
Правила обрезки
Обладая минимальными навыками строительных работ, облицовку имитации дома можно выполнить своими руками.
В соответствии с новыми технологиями строительства индивидуальных домов внешняя обшивка каркаса или деревянной конструкции выполняется одновременно с утеплением.
Для начала работы необходимо выполнить несколько обязательных действий.
Сначала установите панели обшивки и просушите.
Обычно их укладывают под навес.
Место хранения должно хорошо проветриваться и быть защищено от прямых солнечных лучей.
Это делается для того, чтобы влажность доски, имитирующей брус, соответствовала влажности окружающей среды.
Наружная оболочка
Работа по наружной отделке домов с панелями, имитирующими брус, начинается с крепления пароизоляционной пленки.
Полиэтиленовая пленка, пергамин или другие аналогичные материалы используются в качестве испарителя. Как правило, сверху закрепляют пленку и приступают к монтажу обрешетки.
Обрешетка собирается из бруса или лаг толщиной не менее 3 см. Технология крепления проста. Брус крепится либо гвоздями, либо самозатяжкой. Следующим этапом является крепление теплоизоляции.
В качестве утеплителя используется стеклянная решетка или пенопласт. Для защиты утеплителя от атмосферного воздействия Оспальков покрыт влагозащитной мембраной.
На фото структура утеплителя и стены стены.
На эту мембрану подан встречный иск. И к нему крепятся панели, имитирующие брус. Начать обрезку рекомендуется снизу.
Очень важно закрепить первую доску в строго горизонтальном положении шипом вверх. Для крепления применяется специальный элемент, который называется биммер.
Может крепиться с помощью винтов с анодированным покрытием. На этот нюанс нужно обратить внимание.Если вы воспользуетесь простыми винтами, со временем они начнут ржаветь и потеряют свои свойства.
Чтобы спрятать шляпки саморезов, их вкручивают в вовель и закрывают деревянной заглушкой, фиксируя на клее ПВА. В конце работы это место вдохновлено наждачной бумагой.
Применяется другой способ крепления — саморезом в шипе. Крепежный элемент Необходимо прикрутить под углом 45.
Допускается использование и гвоздей, но в этом случае необходимо предварительно просверлить отверстие в месте крепления.В противном случае на доске, имитирующей планку, может образоваться трещина.
При установке следующей панели ее необходимо установить на место с помощью резиновой картинки. Касаясь сверху, нужно следить за тем, чтобы не повредить расческу.
На видео показан процесс покрытия фасада изделиями, имитирующими древесину. Особое внимание необходимо уделить стыкам по углам дома.
Для украшения пары можно использовать угловую планку, которая продается вместе с накладкой.
Внутренняя оболочка
Отделка деревянного дома изнутри досками, имитирующими брус, не так часто устраивает, как внешняя обшивка.
Технология крепления изделий на стену точно такая же, как при отделке поверхности фасада.
Важно отметить следующее — перед началом работ по чистовой отделке помещения необходимо проложить электропроводку.
Все выключатели и розетки должны быть в рабочем состоянии.
Известны прецеденты, когда для покрытия потолка использовалась имитация дерева. После завершения работы доски, имитирующей брус, рекомендуется покрыть восковой краской.
Сделать желательно после недельного перерыва.
Нюансы и тонкости
Практика последних лет показывает, что облицовка дома панелями, имитирующими натуральный брус, позволяет защитить и украсить фасад.
На видео показан каркасный домик, который декорирован этим материалом.Первое, на что следует обращать внимание при выборе материала, — это внешний вид.
Если имеется щит большого количества щковской свиты, его не следует покупать и применять. После покупки досок их нужно как следует просушить.
В процессе высыхания необходимо следить, чтобы покрытие не потеряло форму и не потрескалось. Работать над обрезком в домашних условиях рекомендуется в сухую солнечную погоду.
Изоляция фасада — Изоляция внешних стен
Пример — Потери тепла через стену
Основным источником потерь тепла из дома являются стены.Рассчитайте скорость теплового потока через стену площадью 3 м x 10 м (A = 30 м 2 ). Стена толщиной 15 см (L 1 ) изготовлена из кирпича с теплопроводностью k 1 = 1,0 Вт / м · К (плохой теплоизолятор). Предположим, что температура в помещении и на улице составляет 22 ° C и -8 ° C, а коэффициенты конвективной теплопередачи на внутренней и внешней сторонах равны h 1 = 10 Вт / м 2 K и h 2 = 30 Вт / м 2 К соответственно.Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, в частности, от внешних и внутренних условий (ветер, влажность и т. Д.).
- Рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту неизолированную стену.
- Теперь предположим, что теплоизоляция на внешней стороне этой стены. Используйте пенополистирольную изоляцию толщиной 10 см (L 2 ) с теплопроводностью k 2 = 0,03 Вт / м.К и рассчитайте тепловой поток ( теплопотери ) через эту композитную стену.
Решение:
Как уже было написано, многие процессы теплопередачи включают композитные системы и даже включают комбинацию теплопроводности и конвекции. С этими композитными системами часто удобно работать с общим коэффициентом теплопередачи , , известным как U-фактор . Коэффициент U определяется выражением, аналогичным закону охлаждения Ньютона :
Общий коэффициент теплопередачи связан с общим тепловым сопротивлением и зависит от геометрии задачи.
- голая стена
Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую стену и не принимая во внимание излучение, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:
Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:
U = 1 / (1/10 + 0,15 / 1 + 1/30) = 3,53 Вт / м 2 K
Тепловой поток можно рассчитать просто как:
q = 3,53 [Вт / м 2 K] x 30 [K] = 105.9 Вт / м 2
Суммарные потери тепла через эту стену будут:
q потери = q. A = 105,9 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 3177W
- композитная стена с теплоизоляцией
Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую композитную стену, отсутствие теплового контактного сопротивления и без учета излучения общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:
Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:
U = 1 / (1/10 + 0.15/1 + 0,1 / 0,03 + 1/30) = 0,276 Вт / м 2 K
Затем тепловой поток можно рассчитать просто как:
q = 0,276 [Вт / м 2 K] x 30 [ K] = 8,28 Вт / м 2
Суммарные потери тепла через эту стену будут:
q потери = q. A = 8,28 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 248 Вт
Как видно, добавление теплоизолятора приводит к значительному снижению тепловых потерь. Его надо добавить, добавление следующего слоя теплоизоляции не дает такой большой экономии.Это лучше всего видно из метода термического сопротивления, который можно использовать для расчета теплопередачи через композитных стен . Скорость устойчивой теплопередачи между двумя поверхностями равна разнице температур, деленной на общее тепловое сопротивление между этими двумя поверхностями.
Навесные стены | WBDG — Руководство по проектированию всего здания
Введение
Навесная стена определяется как тонкая стена с алюминиевым каркасом, заполненная стеклом, металлическими панелями или тонким камнем.Каркас крепится к конструкции здания и не несет нагрузки на пол или крышу здания. Ветровые и гравитационные нагрузки навесной стены передаются конструкции здания, как правило, на уровне пола. Стеновые системы с алюминиевым каркасом появились в 1930-х годах и быстро развивались после Второй мировой войны, когда стали доступны поставки алюминия для невоенного использования.
Системы навесных стен варьируются от стандартных систем по каталогу производителя до специализированных стен по индивидуальному заказу.Изготовленные на заказ стены становятся конкурентоспособными по стоимости со стандартными системами по мере увеличения площади стены. В этот раздел включены комментарии о стандартных и пользовательских системах. Для проектов, в которых используются эти системы, рекомендуется нанимать консультантов, обладающих опытом проектирования навесных стен по индивидуальному заказу.
Описание
Ниже приводится краткое описание наиболее часто используемых методов и компонентов каркаса навесных стен.
Навесные стеныможно разделить по способу изготовления и установки на следующие общие категории: стержневые системы и унифицированные (также известные как модульные) системы .В стержневой системе каркас навесной стены (стойки) и стеклянные или непрозрачные панели устанавливаются и соединяются вместе по частям. В унифицированной системе навесная стена состоит из крупных элементов, которые собираются и застекляются на заводе, отправляются на объект и устанавливаются на здании. Вертикальные и горизонтальные стойки модулей сопрягаются с соседними модулями. Модули обычно строятся в один этаж в высоту и в один модуль в ширину, но могут включать в себя несколько модулей. Типичные блоки имеют ширину от пяти до шести футов.
Навесные стены также могут быть классифицированы как системы с водяным управлением или с уравновешенным давлением . См. Защита от влаги ниже.
Как блочные, так и стержневые системы предназначены для использования в качестве систем внутреннего или внешнего остекления. Системы внутреннего и внешнего остекления имеют разные преимущества и недостатки. Системы внутреннего остекления позволяют устанавливать стекло или непрозрачные панели в проемы навесных стен изнутри здания.Подробные сведения о системах внутреннего остекления не приводятся, поскольку проникновение воздуха в системы внутреннего остекления является проблемой. Внутренние остекленные системы обычно предназначены для применений с ограниченными внутренними препятствиями, чтобы обеспечить адекватный доступ к внутренней части навесной стены. Для малоэтажного строительства с легким доступом к зданию обычно используется внешнее остекление. Для многоэтажного строительства иногда используется внутреннее остекление из-за доступности и логистики замены стекла от качающейся сцены.
В системах наружного остекления стеклянные и непрозрачные панели устанавливаются с внешней стороны навесной стены. Для наружных остекленных систем требуется поворотная площадка или доступ строительных лесов к внешней стороне навесной стены для ремонта или замены. Некоторые системы навесных стен можно застеклить как изнутри, так и снаружи.
Типичные непрозрачные панели включают непрозрачное прозрачное стекло, металлические панели, тонкий камень и другие материалы, такие как терракота или FRP (армированный волокном пластик).
Стекло Vision представляет собой преимущественно изоляционное стекло и может иметь ламинированный один или оба светильника (см. Остекление), обычно фиксированные, но иногда застекленные в рабочие оконные рамы, которые встроены в обрамление навесной стены.
Стекло Spandrelможет быть монолитным, многослойным или стеклопакетом. Прозрачное стекло можно сделать непрозрачным за счет использования глушителей (пленки / краски или керамической фритты), нанесенных на неэкспонированную поверхность, или за счет конструкции «теневого ящика», то есть путем создания замкнутого пространства за прозрачным спандрелом. Конструкция теневого бокса создает ощущение глубины за стеклом, что иногда бывает желательно.
Металлические панели могут иметь различную форму, включая алюминиевую пластину, нержавеющую сталь или другой некоррозионный металл, тонкие композитные панели, состоящие из двух тонких алюминиевых листов с тонкой пластиковой прослойкой, или панели, состоящие из металлических листов, связанных с жесткой изоляцией, с изоляцией или без нее. внутренний металлический лист для создания сэндвич-панели.
Тонкие каменные панели — это чаще всего гранит. Белый мрамор не следует использовать из-за его склонности к деформации из-за гистерезиса (тонкий камень в этой главе не рассматривается).
Навесная стена часто является частью системы стен здания. Для успешной установки требуется тщательная интеграция со смежными элементами, такими как другие облицовки стен, крыши и основание стеновых деталей.
Основы
Типы систем
Дождевые фильтры с торцевым уплотнением, водным регулированием и выравниванием давления — это три доступные системы.Обычно дождевые экраны с выравниванием давления обеспечивают высочайший уровень сопротивления проникновению воздуха и воды, а водоуправляемые системы являются следующими по надежности.
Дождевые экраны с выравниванием давления функционируют, блокируя все силы, которые могут перемещать воду через преграду. См. Статью «Защита от влаги» для полного объяснения того, как выравнивание давления препятствует прохождению воды. Что касается систем навесных стен, системы дождевых экранов из полиэтилена создают внутреннюю поверхность стекла и внутреннюю поверхность кармана для остекления, а также соединительную прокладку или влажное уплотнение в качестве воздухонепроницаемого барьера.Наружная сторона стекла, материалы внешнего остекления и внешняя открытая поверхность алюминиевого обрамления служат экраном от дождя, отводя воду. Между наружным дождевым экраном и внутренним воздушным барьером в кармане остекления образована камера выравнивания давления, которая служит для уменьшения проникновения воды за счет устранения (выравнивания) разницы давлений через дождевую завесу, которая имеет тенденцию выталкивать воду в систему. Незначительное количество воды, которое может проникнуть в систему, безвредно выводится наружу.
Системы с водяным управлением на первый взгляд кажутся похожими, включая дренажные каналы и выходы из кармана остекления, но не прилагается никаких усилий для создания воздушного барьера или «зональной глазури» каждого стекла или элемента перемычки, и, следовательно, больше воды поступает. принудительно проникли в систему и должны проплакать. Кроме того, поскольку не существует воздушного барьера, перепад давления между карманом остекления и внутренним пространством может быть достаточно большим, чтобы выталкивать воду вертикально выше, чем внутренние прокладки, что приводит к утечкам.Сливные отверстия в системе с управляемым водным потоком в основном служат для слива воды, которая попадает в карман для остекления, а дренажные отверстия в системе с выравниванием давления работают в основном как вентиляционные отверстия, позволяющие воздуху перемещаться между наружной стенкой и карманом для остекления. Плач воды — это лишь второстепенная функция. Обратите внимание, что самый простой способ распознать систему защиты от дождя с выравниванием давления — это отметить, что этот карман для остекления вокруг каждого отдельного элемента стекла изолирован герметично от соседних элементов, что наиболее очевидно с помощью заглушек или уплотнений в зазорах между шлицами винтов на стойке. перекрестки.Детализация перемычек, теневых ящиков и сопряжения с прилегающей конструкцией должна поддерживать непрерывность воздушного барьера и дождевого экрана, чтобы они функционировали должным образом с системой каркаса навесных стен с уравновешенным давлением.
Некоторые системы алюминиевых навесных стен по-прежнему проектируются как барьерные стены с лицевым уплотнением. Они зависят от непрерывного и идеального уплотнения между стеклопакетами и рамой, а также между всеми элементами рамы. Долговременная надежность таких пломб крайне сомнительна, и таких систем следует избегать.
Тепловые характеристики (проводимость, солнечное излучение, тепловой разрыв, комфорт)
Общие тепловые характеристики навесной стены зависят от панели заполнения остекления, рамы, конструкции за непрозрачными зонами (перекрытие и покрытие колонны) и деталей по периметру.
Проводимость каркаса навесной стены зависит от материала, геометрии и изготовления каркаса (например, термического разрыва).
Алюминий обладает очень высокой теплопроводностью. Обычной практикой является включение термического разрыва материалов с низкой проводимостью, традиционно из ПВХ, неопрена, полиуретана и, в последнее время, нейлона, армированного полиэфиром, для улучшения тепловых характеристик.Некоторые термические разрывы «залитого и очищенного» полиуретана дают усадку, и при термическом разрыве образуется напряжение, когда внешний алюминий перемещается иначе, чем внутренний алюминий из-за разницы температур. Рекомендуется резервное механическое крепление двух половин рамы (например, пропустить зачистку или «t-in-a box»). Истинный термический разрыв имеет минимальную толщину дюйма и может составлять до 1 дюйма или более, для армированного полиэстером нейлона. Некоторые системы навесных стен включают разделители менее дюйма, что делает их «термически улучшенными».Более глубокие термические разрывы могут улучшить тепловые характеристики и сопротивление конденсации системы.
В некоторых системах навесных стен используются «прижимные планки» (также называемые «прижимными пластинами»), которые крепятся к внешней стороне стоек для удержания стекла. Эти системы часто включают прокладки, которые помещаются между прижимной планкой и стойками и выполняют функцию термического разрыва и помогают с акустической изоляцией. Эти системы требуют особого внимания при проектировании и изготовлении, чтобы гарантировать непрерывность прокладок при горизонтальных и вертикальных переходах.Прокладки также используются для уплотнения стекла на внутренней и внешней сторонах стекла. Проблема с прокладками заключается в том, что они имеют тенденцию растягиваться во время установки и за короткое время сжимаются до своей первоначальной длины; они также уменьшатся с возрастом и под воздействием ультрафиолета. Обычно после усадки в прокладке по углам остается зазор. При правильно спроектированной системе вода, которая попадает в систему по углам прокладки, будет вытекать через сливные отверстия в защелкивающейся крышке.Для уменьшения усадки прокладок от углов рекомендуется использовать вулканизированные уголки и стыки с диагональным разрезом.
Тепловые характеристики непрозрачных участков навесной стены являются функцией изоляции и воздухо / пароизоляции. Из-за нехватки внутреннего воздуха, прилегающего к непрозрачным областям навесных стен, эти области подвержены сильным колебаниям температуры и влажности и требуют тщательной проработки изоляции и воздухо / пароизоляции для минимизации конденсации. Некоторые системы навесных стен включают устройства для отвода конденсата, такие как желоба для конденсата, которые предназначены для сбора и отвода конденсата с участков перегородки наружу; такие желоба для конденсата и водостоки являются нарушением воздушного барьера навесной стены, если они не выступают за заднюю стенку.См. Обсуждение задних поддонов ниже.
По периметру навесной стены поддержание непрерывности воздушного барьера снижает потоки воздуха вокруг навесной стены. Интеграция окладов по периметру помогает обеспечить водонепроницаемость навесной стены и ее соединение с соседними стеновыми элементами. Правильное размещение изоляции по периметру навесной стены снижает потери энергии и возможные проблемы с конденсацией. Изоляция стоек в зоне перемычки может привести к чрезмерной конденсации в холодном климате, если также нельзя гарантировать, что влажный воздух изнутри никогда не будет контактировать со стойками.Область перемычки обычно не нагревается, поэтому внутренняя среда не нагревает столбы и не компенсирует миграцию холодных температур вглубь стены. В зоне обзора внутреннее тепло помогает смягчить холод и предотвращает образование конденсата. По этой причине также не делайте изоляцию между внутренней частью стоек и прилегающей стеновой конструкцией.
Защита от влаги (проникновение воды, сопротивление конденсации)
Водонепроницаемость зависит от деталей остекления (см. Остекление), конструкции рамы и деталей дренажа, уплотнителей и прокладок рамы, внутренних герметиков (для работающих окон см. Окна), а также окладов и уплотнений по периметру.Вода может проникать в систему наружных стен под действием пяти различных сил: силы тяжести, кинетической энергии, перепада давления воздуха, поверхностного натяжения и капиллярного действия. Чтобы уменьшить проникновение воды, все эти силы должны быть учтены при проектировании системы.
В отличие от окон с разрывами, которые являются меньшими по размеру и могут в значительной степени полагаться на окантовки подоконников для улавливания утечек в углах рамы, навесные стены закрывают большие площади стены без окантовок подоконников в каждом застекленном проеме. Проникновение воды в углы каркаса навесной стены может проникнуть внутрь и / или на изоляционное стекло внизу.Водонепроницаемая угловая конструкция рамы и хороший дренаж карманов остекления имеют решающее значение для надежной защиты от проникновения воды.
Визуальное (дневное освещение, эстетика)
Основными визуальными особенностями навесных стен являются внешний вид остекления (см. Остекление) и обзорные линии. Линии обзора определяются как визуальный профиль вертикальных и горизонтальных стоек. Линии обзора зависят как от ширины, так и от глубины каркаса навесной стены. Требования к сопротивлению боковой нагрузке (ветровые нагрузки, пролеты) обычно определяют глубину рамы.Там, где требуется узкий обзор, стальные ребра жесткости, вставленные в полую раму из алюминиевых профилей, могут помочь уменьшить глубину рамы.
Звук (акустика)
Акустические характеристики навесных стен в первую очередь зависят от остекления и внутренних уплотнений, препятствующих утечке воздуха (в другом месте). Способность навесных стен к шумопоглощению можно улучшить, установив звукопоглощающее заполнение и сделав конструкцию максимально герметичной. Использование стекла разной толщины в стеклопакете также поможет снизить внешний шум.Это может быть достигнуто за счет увеличения толщины одной из стеклянных пластин или за счет включения ламинированного слоя стекла с шумопонижающим промежуточным слоем, обычно из поливинилбутираля или ПВБ.
Задние противни
Задние поддоны представляют собой металлические листы, обычно из алюминия или оцинкованной стали, которые прикрепляются и герметизируются к обрамлению навесной стены по периметру за непрозрачными участками навесной стены. В холодном климате следует установить изоляцию между задним поддоном и внешней обшивкой, чтобы поддерживать точку росы за пределами заднего поддона, чтобы спинка действовала как воздух и пароизоляция.Задние поддоны обеспечивают вторую линию защиты от проникновения воды в области навесной стены, которые не видны изнутри и труднодоступны. Проникновение воды в непрозрачные участки может продолжаться в течение продолжительных периодов времени, вызывая значительный ущерб до того, как будет обнаружено. Задние поддоны также должны быть предпочтительнее, чем фольговые замедлители образования пара в высокоэффективных и увлажненных зданиях, поскольку конвекционные токи, замыкающие изоляцию, могут вызвать конденсацию, намокание и, в конечном итоге, выход из строя этих участков перемычки.
Коробки для теней
КонструкцияShadow box создает впечатление глубины за прозрачным светом из стекла за счет включения металлического листа в навесную стену за светом. Металлический лист должен находиться на расстоянии не менее двух дюймов от стекла и может быть окрашен или сформирован для создания текстуры, но отражающие поверхности добавляют стене наибольшую визуальную глубину. Изоляция также должна быть установлена за теневым ящиком, если внутренняя отделка предотвращает попадание воздуха в эту зону.Система должна быть спроектирована так, чтобы собирать любой конденсат, который может собираться на внешней стороне металлического листа, и отводить его обратно наружу. Теневые боксы создают множество проблем, связанных с вентилированием полости за стеклом, что может привести к попаданию грязи на поверхности, которые трудно очистить, или герметизации полости и риска чрезмерного нагрева. В любом случае полость может иметь температуру значительно выше или ниже внутренних условий, а между ними может находиться только теплопроводящий алюминий.Это может привести к образованию конденсата или к настолько горячим поверхностям, что они могут обжечься. Тщательная обработка деталей может обеспечить метод термической изоляции полости от внутренней части. Также желательно наличие внутреннего заднего поддона за изоляцией, чтобы избежать конденсации на металлическом теневом боксе изнутри.
Опора навесных стен
Системы навесных стен должны передавать обратно на конструкцию перекрытия или промежуточный каркас как свою собственную статическую нагрузку, так и любые временные нагрузки, которые состоят в основном из положительных и отрицательных ветровых нагрузок, но могут также включать снеговую нагрузку, приложенную к большим горизонтальным площадям, сейсмические нагрузки, эксплуатационные нагрузки. и другие.К сожалению, навесная стена, скорее всего, будет демонстрировать движение, вызванное тепловыми изменениями и ветром, значительно отличными от движения конструкции здания. Следовательно, соединения для анкеровки навесной стены должны быть спроектированы так, чтобы допускать дифференциальное движение при сопротивлении приложенным нагрузкам.
В алюминиевых навесных стенах с решетчатым каркасом вертикальные стойки обычно проходят мимо двух этажей, с комбинированным гравитационным / боковым анкером на одном этаже и боковым анкером только на другом. Стык между вертикальными стойками также будет спроектирован так, чтобы допускать вертикальное перемещение при одновременном боковом сопротивлении.На больших участках навесной стены с рамой из стержней периодически будет устанавливаться разрезная вертикальная стойка для обеспечения теплового движения. Обратите внимание, что это движение немного искажает анкеры на вертикальных стойках. Отдельные элементы стекла должны учитывать движение окружающей алюминиевой рамы, скользя по прокладкам остекления, деформируя прокладки или и то, и другое. Движение стекла внутри рамы и движение, вызванное анкерами, имеют тенденцию вызывать дополнительные напряжения в системе с рамкой из стержней.
Модульные системы навесных стен учитывают дифференциальное движение конструкции и тепловое перемещение каркаса в стыках между каждой навесной стеной. Поскольку эти блоки часто проектируются по индивидуальному заказу, количество перемещений, которые необходимо приспособить, может быть тщательно спроектировано в системе. Анкеровка модульной навесной стены обычно состоит из запатентованного узла с возможностью трехмерной регулировки. Анкеры устанавливаются на каждой паре вертикальных стоек по краю перекрытия или перемычки.Часто унифицированные системы простираются от горизонтального стыка штабеля, расположенного примерно на высоте стола, до анкера на линии пола выше, а затем консольно проходят мимо пола до следующего горизонтального стыка штабеля. Соединение штабеля спроектировано таким образом, чтобы выдерживать боковые нагрузки, в то время как два анкера пола выдерживают гравитацию и боковые нагрузки. Один из двух напольных анкеров позволит перемещаться в плоскости унифицированной системы.
Безопасность
Пожарная безопасность
Противопожарная защита и дымонепроницаемые зазоры между краем плиты перекрытия и задней частью навесной стены необходимы для разделения этажей и замедления прохождения огня и продуктов сгорания между этажами.Для отделения друг от друга воздухозаборников и приточных коллекторов, а также для инфекционного контроля в больницах, а также для борьбы с инфекциями в больницах, требуется наливная дымовая заглушка толщиной не менее ½ дюйма. Некоторые нормы, такие как системы защиты от пожара по периметру, могут потребовать в зданиях без орошения. когда требуется, чтобы конструкции пола имели класс огнестойкости. Рейтинги системы защиты от огня по периметру должны быть равными или превышающими рейтинг пола. Эти системы обеспечивают уверенность в том, что материалы, используемые для защиты по периметру, останутся на своих местах в течение указанного времени требуемого рейтинга в случае пожара.
Панели выбивного остекления для пожарных часто требуются для вентиляции и аварийного доступа снаружи. Выдвижные панели, как правило, представляют собой полностью закаленное стекло, что позволяет полностью разбить панель на мелкие части и относительно безопасно удалить ее из проема. Выбивные панели обозначаются несъемной отражающей точкой (обычно два дюйма в диаметре), расположенной в нижнем углу стекла и видимой с земли пожарной службой.
Падающий лед и снег
Здания в холодном климате на протяжении веков боролись с ледяными и снежными образованиями, которые скользили, падали или уносились ветром с их крыш, выступов и подоконников, причиняя вред людям и материальный ущерб.Обратитесь к странице ресурсов по вопросам проектирования зданий в холодном климате.
Доступ для обслуживания
Навесная стена должна быть спроектирована с возможностью доступа для обслуживания. Доступ к малоэтажным зданиям обычно осуществляется с земли с помощью оборудования с шарнирно-сочлененными рычагами. Для высотного строительства здание должно быть спроектировано так, чтобы иметь доступ к поворотной платформе для мытья окон, общего обслуживания и ремонтных работ, таких как замена стекла. В соответствии со стандартами OSHA CFR 1910 на крыше должны быть предусмотрены петли и анкеры для защиты от падения, а на лицевой стороне стены должны быть предусмотрены стабилизирующие анкеры.66, CFR 1910.28 и ANSI / IWCA I-14.1 «Стандарт безопасности при мытье окон».
Здоровье и качество воздуха в помещении
Утечки через ненесущие стены, как воздух, так и вода, могут способствовать возникновению проблем с качеством воздуха в помещении, поскольку в них поступает жидкая вода и конденсационная влага для роста плесени. Эта утечка часто может оставаться скрытой внутри стеновой системы и не проявляться до тех пор, пока скрытые компоненты стены не испытают значительного износа и роста плесени, что потребует дорогостоящего ремонта.
Прочность и ожидаемый срок службы
Общие проблемы с долговечностью навесных стен включают следующее:
Разрушение остекления (см. Остекление).Проблемы с остеклением, характерные для конструкции навесных стен, включают визуальное препятствие из-за конденсации или грязи, повреждение матовых пленок из-за деградации материала, конденсации и / или накопления тепла, а также проблемы с стеклопакетами / проблемы с многослойным стеклом.
Отказ внутренних прокладок и герметиков из-за движений навесных стен (термических, структурных), длительного пребывания в воде (хорошие дренажные характеристики снижают этот риск), разрушения под воздействием тепла / солнца / ультрафиолета (возраст). Ремонт (если это возможно) требует значительного демонтажа навесной стены.Если восстановление внутренних уплотнителей физически невозможно или экономически нецелесообразно, часто выполняется установка мокрого уплотнения внешней поверхности на всех стыках остекления и рамы.
Отказ открытых прокладок и герметиков , включая герметики по периметру, из-за движений навесных стен (термических, структурных), ухудшения состояния окружающей среды. Ремонт требует внешнего доступа.
Алюминиевые рамы по своей природе устойчивы к коррозии во многих средах, если они анодированы и должным образом герметизированы или окрашены фторполимерной краской.Алюминиевые рамы подвержены износу покрытия и коррозии алюминия в тяжелых (промышленных, прибрежных) средах и гальванической коррозии от контакта с разнородными металлами. Угловые уплотнения рамы, изготовленные с использованием герметика, склонны к отслаиванию из-за длительного контакта с влагой, а также из-за тепловых, структурных и транспортных движений.
Ремонтопригодность и ремонтопригодность
Навесные стены и герметики по периметру требуют ухода, чтобы продлить срок службы навесных стен.Герметики по периметру, правильно спроектированные и установленные, имеют типичный срок службы от 10 до 15 лет, хотя нарушения возможны с первого дня. Удаление и замена герметиков по периметру требует тщательной подготовки поверхности и соответствующей детализации.
Алюминиевые рамы обычно окрашены или анодированы. Фторполимерные термореактивные покрытия, наносимые на заводе, обладают хорошей устойчивостью к разрушению окружающей среды и требуют лишь периодической очистки. Повторное покрытие воздушно-сухим фторполимерным покрытием возможно, но требует специальной подготовки поверхности и не так прочно, как нанесенное на поверхность оригинальное покрытие.
Анодированные алюминиевые рамы нельзя «повторно анодировать» на месте, но их можно очистить и защитить специальными прозрачными покрытиями для улучшения внешнего вида и долговечности.
Открытые уплотнения и прокладки для остекления требуют осмотра и обслуживания, чтобы минимизировать проникновение воды, ограничить воздействие уплотнений рамы и защитить изоляционные стеклянные уплотнения от намокания.
Устойчивость
Лучшая стратегия обеспечения устойчивости навесных стен — это использование передовых методов проектирования для обеспечения долговечности (максимального срока службы) установки и использование систем с хорошим тепловым разрывом и высоким значением R (значения до R-7 возможны с тройным остеклением).Кроме того, использование низкоэмиссионных и спектрально-селективных стеклянных покрытий может значительно снизить энергетические нагрузки и улучшить комфорт вблизи стены.
Алюминиевые и стальные рамы обычно перерабатываются по окончании срока службы. Подрядчикам по сносу и утилизации, как правило, требуется не менее 1000 кв. Футов окон / навесных стен, чтобы сделать переработку материалов экономичной (меньшие количества обычно выбрасываются как обычный мусор). Переработка менее экономична, если алюминий загрязнен герметиками, сломано стекло и т. Д., поскольку спасательные компании платят за материал значительно меньше. Рынок использованных стальных и деревянных каркасов ограничен.
Приложения
Установление рекорда системы
Выберите навесную стену с продемонстрированной репутацией в аналогичных применениях и в аналогичных условиях. Проверка послужных списков может потребовать от дизайнера значительных исследований. ASTM E1825 предоставляет руководство.
Изучить результаты лабораторных испытаний систем или аналогичных специализированных систем на устойчивость к воздуху, воде и конструкциям, теплопередачу, сопротивление конденсации, передачу звука и работоспособность.Убедитесь, что тесты относятся к рассматриваемой системе, а не к версии системы с тем же названием продукта, но другой конструкции.
Обеспечение гидроизоляции
При проектировании навесной стены следует исходить из предположения, что наружное остекление, герметизирующие швы по периметру и пороги навесной стены будут протекать. Ниже приведены рекомендуемые функции:
- Выберите рамы с прозрачным остеклением и наклонными наружу порогами для сбора воды, проникающей через остекление, и отвода ее наружу.Не используйте вертикальные стойки в качестве дренажных проводов. Каждый карман остекления должен быть полностью изолирован от соседних карманов остекления. Обеспечьте подоконник с концевыми перемычками и перевернутой задней стойкой, загнутой вверх в карман для остекления в основании навесной стены, чтобы собрать и отвести утечки через подоконник навесной стены; предусмотреть косяки для прямой утечки по периметру вплоть до оклада подоконника.
- Ключевые особенности дренажа рамы включают уклон наружу на поверхностях, собирающих воду (наклонная вершина открытых горизонтальных поверхностей стойки, уклон на выступах), большой (диаметр 3/8 дюйма или прорезь минимум 5/16 «x 3/8») плотно расположенные дренажные отверстия (обычно по три дренажных отверстия на каждую секцию горизонтальной стойки между вертикальными стойками) и дренаж на каждой горизонтальной раме (не используйте вертикальные рамы для дренажа за горизонтальными рамами).Используйте столько прорезей 1/4 дюйма на 2 дюйма, сколько требуется для систем с выравниванием давления. Спроектируйте дренажную систему так, чтобы она выдерживала как конденсат, так и дождь.
- По периметру навесной стены должны быть оклады (порог, косяки и голова), которые герметизируют воздух и воду на прилегающих стенах. Наклоните верхнюю часть и пороги наружу для улучшения дренажа. Интегрируйте обшивку подоконника навесной стены с обшивкой подоконника или основанием обшивки смежных стен. Навесная стена должна иметь первичный воздушный / водяной затвор между буртиком трубы в плоскости кармана остекления и воздушным барьером прилегающей конструкции.
- Герметики по периметру полезны в качестве защиты от дождя для ограничения проникновения воздуха и воды через крайнюю плоскость стены, но не должны использоваться в качестве единственного барьера для проникновения воздуха / воды.
- Координировать размещение установочных блоков с дренажными отверстиями, чтобы не блокировать дренажные пути.
Методы остекления и их влияние на рабочие характеристики
Остекление с прижимной пластиной: В этой системе стеклянные панели и филенки устанавливаются снаружи, как правило, против сухих прокладок.Устанавливается внешний слой прокладок, и прокладки прижимаются к стеклу крутящим моментом, прилагаемым к крепежным элементам, удерживающим непрерывную прижимную пластину. Позже пластина обычно закрывается крышкой импоста с защелкой. Эта система обеспечивает приемлемые характеристики, но подвержена утечкам в углах или стыках сухих прокладок. Для повышения производительности за дополнительную плату могут быть изготовлены четырехсторонние прокладки или могут быть установлены влажные герметики, чтобы обеспечить скрытый внутренний выступ или выступающие внутренние выступы крышки.Остекление с прижимными пластинами позволяет самым простым способом герметизировать воздушный барьер из смежной конструкции в воздушный барьер системы навесных стен.
Внутреннее сухое остекление: В этой системе стеклянные панели и панели заполнения устанавливаются изнутри здания, что устраняет необходимость в серьезных строительных лесах и экономит деньги. Рама закреплена и установлены внешние сухие прокладки. Обычно только верхняя внутренняя стойка имеет съемный упор. Стеклопакет задвигается в глубокий карман для остекления на одном косяке, достаточно далеко, чтобы можно было расчистить противоположный косяк, а затем сдвигается обратно в противоположный карман для остекления и затем опускается в карман для остекления подоконника.Устанавливается съемный внутренний ограничитель и, наконец, вдавливается внутренняя клиновая прокладка. Иногда этот метод называют остеклением «покачивание» или «покачивание» из-за манипуляций, необходимых для установки стекла на место. Производительность немного снижается, поскольку сухие соединения металла с металлом возникают на концах съемного упора в месте, которое должно быть надлежащим образом воздухо- и водонепроницаемым. Влажные пяточные валики герметика улучшают эксплуатационные характеристики, а некоторые системы включают дополнительную прокладку для образования воздушного барьера. Монтаж перемычек может потребоваться снаружи.
Структурное силиконовое остекление: В этой системе стекло или заполнитель прикрепляется к раме с помощью валика силикона. Наружные силиконовые атмосферостойкие уплотнения дополняют структурное уплотнение. Модульные системы часто имеют структурное силиконовое остекление, особенно если требуется четырехсторонний SSG. Двусторонний SSG с остеклением прижимной пластиной или подвижным остеклением на двух других сторонах допустимо для установки в полевых условиях.
Стыковое остекление: SSG часто ошибочно называют стыковым остеклением.Настоящее стыковое остекление не имеет стойки или другого опорного элемента позади стыка и полагается исключительно на герметик, обычно силикон, между стеклопакетами для обеспечения идеального барьерного уплотнения.
Расчет на сопротивление конденсации
Руководство по проектированию навесных стенAAMA содержит рекомендации по выбору окон для обеспечения устойчивости к конденсации. Установите требуемый коэффициент сопротивления конденсации (CRF) на основе ожидаемой внутренней влажности и местных климатических данных и выберите навесную стену с соответствующим CRF.Дизайнеры должны знать, что CRF — это средневзвешенное число для сборки навесной стены. CRF не дает информации о холодных точках, которые могут привести к локальной конденсации. Проекты, для которых контроль конденсации является критически важной задачей, например, здания с высокой внутренней влажностью, требуют теплового моделирования анализа методом конечных элементов для конкретного проекта с использованием такого программного обеспечения, как THERM. Для точной оценки внутренней температуры воздуха на внутренних поверхностях стекла и рамы требуется тщательный анализ и моделирование внутренних условий.Навесные стены, расположенные далеко за пределами нагревательных элементов по периметру, будут иметь температуру воздуха по внутренней поверхности, которая значительно ниже, чем расчетная внутренняя температура в зимний период. Тепловое моделирование интерьера здания с использованием программного обеспечения вычислительной гидродинамики (CFD) может помочь установить разумную оценку температуры воздуха на внутренних поверхностях стекла и рамы. Эти температуры внутреннего воздуха являются входными данными для программного обеспечения теплового моделирования. Включите тепловые испытания лабораторного макета в дополнение к моделированию CFD для анализа условий конкретного проекта.Необычные или нестандартные детали, такие как колпачки, глубокие пороги, выступающие окна, области перемычки и теневой бокс, могут значительно повлиять на производительность.
Используйте термически сломанные или термически улучшенные алюминиевые рамы для достижения наилучших характеристик. По периметру навесной стены терморазрыв должен быть правильно расположен по отношению к системе стены / изоляции, чтобы избежать воздействия холодного воздуха на алюминиевую раму внутри термического разрыва («короткое замыкание» термического разрыва). Если навесные стены выступают за пределы смежных систем облицовки, могут потребоваться специальные меры по изоляции (например,g., экструзию по периметру с изоляцией или металлическую обшивку).
Учитывайте геометрию рамы для теплопроводящих алюминиевых материалов рамы. Сведите к минимуму долю кадра, выставленного на открытом воздухе.
См. AAMA 1503 для описания метода испытаний, параметров и оборудования для определения коэффициентов U и CRF для оконных изделий. См. NFRC 100 для определения коэффициента U и NFRC 500 для определения сопротивления конденсации.
Проектирование для контроля солнечного тепла и солнечных оптических свойств
Использование застекленных навесных стен может создать проблемы при поиске баланса между стремлением к более естественному дневному свету и устранением тепловыделения, обычно связанного с такими системами.Иногда возникают опасения по поводу слишком большого количества неконтролируемого дневного света, иногда называемого ослеплением. Задача состоит в том, чтобы стремиться к наивысшему коэффициенту пропускания видимого света (VT) и наименьшему коэффициенту увеличения солнечного тепла (SHGC), при этом не препятствуя тому, чтобы стекло было слишком отражающим при просмотре как снаружи, так и изнутри, одновременно контролируя блики. Эти данные о характеристиках стекла получены с использованием программы Window 5.2 Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL) с условиями окружающей среды, установленными в критериях NFRC 100.NFRC 200 используется для определения значений VT и SHGC, в то время как солнечно-оптические свойства определяются с помощью NFRC 300. Как правило, для продуктов, более широко доступных на рынке, вышеупомянутые значения легко доступны у производителей / производителей стекла.
Обеспечение долговечности отделки
Алюминий: анодные покрытия класса I (AAMA 611, заменяют AAMA 606, 607 и 608) и высокоэффективные фторполимерные термореактивные покрытия, наносимые на заводе-изготовителе (AAMA 2605), обладают хорошей устойчивостью к разрушению окружающей среды.
Единичные системы
Модульные системы обычно проектируются по индивидуальному заказу. На рынке представлен широкий спектр систем от производителей, обеспечивающих разный уровень надежности. Модульные системы различаются по производительности от промышленных стандартов до стен с высокими эксплуатационными характеристиками. Таким образом, рекомендуется, чтобы проекты, определяющие модульные системы навесных стен, включали в себя члена команды, имеющего обширный опыт проектирования и работы с унифицированными системами.
Модульные системы, как правило, представляют собой системы защиты от дождя с уравновешиванием давления.Блоки должны быть полностью собраны на заводе и отправлены на место для установки на здании. Блоки укладываются на пол, упаковываются в ящики с помощью башенного крана и опускаются на место с помощью небольшого крана или подъемника, принадлежащего подрядчику по остеклению. Размеры стойки обычно немного больше, чем у стержневой системы из-за их открытого сечения по сравнению с формой трубы стандартной стержневой секции ненесущей стены. Преимущества унифицированной системы проистекают из более надежных уплотнений, достигаемых при заводском строительстве, и более низкой стоимости рабочей силы на заводе по сравнению с трудозатратами на высотных полях.Блоки могут быть собраны на заводе, пока строится несущий каркас здания. В тех случаях, когда для возведения и герметизации стены необходимо выполнить несколько шагов, единичные стены прибывают на место в полностью собранном виде, что позволяет быстрее закрыть полы. Модульные системы также требуют меньше места на объекте для компоновки, что дает преимущество для городских участков с ограниченным пространством.
Модульные системы, как правило, основываются на принципах конструкции дождевых экранов и прокладках и / или блокировке сопрягаемых рам для защиты от влаги в стыках между соседними модулями.Связанные друг с другом вертикальные стойки обычно имеют две взаимосвязанные ножки. Одна нога будет находиться в плоскости сразу за кармашком для остекления, а другая — на внутренней стороне стоек. Перемычка в плоскости кармана остекления будет герметизирована прокладками и является основной линией защиты от проникновения воды и воздуха. Более прочные системы также будут включать прокладку на внутренней блокировке. Системы, соединительные ножки которых блокируются, также ставят под угрозу способность системы приспосабливаться к движениям.Некоторые модульные конструкции чувствительны к небольшим отклонениям в расположении соседних модулей; например, если стыки модулей немного выходят за пределы допуска, прокладки могут быть неправильно сжаты и может пострадать защита от влаги. Прочная конструкция включает в себя несколько линий защиты, реалистичные допуски и возможность регулировки при установке модулей.
Четырехстороннее пересечение означает место, где встречаются четыре соседних объекта. Здесь полевые работники должны изолировать смежные блоки, чтобы обеспечить непроницаемую для атмосферных воздействий стену.Переплетенные ножки горизонтальных стоек являются наиболее важным интерфейсом унифицированной системы. Вода, которая проникает в взаимосвязанные вертикальные столбы, стекает в взаимосвязанные горизонтали, которые должны собирать и отводить эту воду наружу. Верхняя горизонтальная стойка блока включает в себя вертикальные стойки, которые сопрягаются с полостями в нижней горизонтальной части блока, расположенного выше. Эти вертикальные ножки имеют прокладки, которые плотно прилегают к стенкам нижнего горизонтали. В некоторых конструкциях предусмотрена одна вертикальная опора, обеспечивающая одну линию защиты от проникновения воздуха и воды.Более прочные системы обеспечат две вертикальные ножки с прокладками на обеих ножках. Обычно требуется соединительная пластина или силиконовый гидроизолятор, который устанавливается наверху двух соседних блоков при их установке в здании.
Вертикальные стойки унифицированных систем обычно прикрепляются к краю плиты по мере их прохождения. Стык штабеля — это горизонтальный стык, в котором встречаются блоки смежных этажей. Размещение стыка штабеля на подоконнике смотрового стекла (обычно на высоте 30 дюймов от пола) минимизирует размер вертикальных стоек.При таком позиционировании используется задний пролет стойки выше точки крепления на плите, чтобы противодействовать прогибу стойки под плитой. Кроме того, размещение стыка штабеля над полом обеспечивает более удобное место для полевых рабочих для достижения критического уплотнения на четырехстороннем перекрестке.
Несмотря на то, что возможны двухэтажные пролеты, вес агрегата удваивается, что может потребовать увеличения несущей способности конструкции, чтобы выдержать повышенную нагрузку. Укрепление ветровой нагрузки должно быть предусмотрено на высоте одного пролета, чтобы избежать увеличения вертикального размера стойки для приспособления к увеличенному пролету.Сталь может быть добавлена в унифицированную систему для увеличения ее перекрываемости. Однако, в отличие от стержневой системы, имеющей цельную полую форму, разделенные стойки должны иметь возможность двигаться независимо, чтобы приспособиться к движению здания, что усложняет введение стали. Большие блоки также могут увеличить расходы на транспортировку от завода к месту и затраты на монтаж при размещении блоков на здании.
Доступны модульные системы с термическим разрывом, использующие ту же технологию, что и в системах навесных стен.
Вопросы управления материально-технического обеспечения и строительства
Срок службы даже самой прочной навесной стены может быть меньше, чем у прочной облицовки смежных стен, например, каменной или кирпичной кладки. Следовательно, конструкция навесной стены и конструкции по периметру должна допускать снятие и замену навесной стены без удаления соседних стеновых компонентов, которые останутся.
Ожидаемый срок службы компонентов, которые сопрягаются с навесной стеной в сборку, должен соответствовать ожидаемому сроку службы самой навесной стены.Требуются прочные гидроизоляционные материалы, не подверженные коррозии крепежные детали и крепежные детали, а также влагостойкие материалы в регионах, подверженных смачиванию.
Лабораторные испытания: для проектов с большим количеством нестандартных навесных перегородок необходимо провести лабораторные испытания макетов навесных перегородок перед окончательной доработкой рабочих чертежей проекта. Попросите консультанта по навесным стенам задокументировать конструкцию макета навесной стены и проверить характеристики макета. Укажите, что лабораторные испытания должны проводиться в лаборатории, аккредитованной AAMA.
Полевой макет: для всех навесных стен, стандартных или нестандартных, требуется создание и тестирование полевого макета, представляющего сборку стены / окна. Это лучше всего запланировать до выпуска рабочих чертежей для производства окон, чтобы была возможность внести изменения в конструкцию на основе результатов испытаний полевого макета. Укажите, что полевые испытания должны проводиться независимым сторонним агентством, аккредитованным AAMA.
Полевые испытания навесных перегородок: Требовать полевых испытаний навесных перегородок на проникновение воздуха и сопротивление проникновению воды для обеспечения качества изготовления и монтажа навесных перегородок.Требовать проведения нескольких тестов с первым тестом на начальных установках и последующими тестами примерно на 35%, 70% и при окончательном завершении, чтобы выявить проблемы на раннем этапе и проверить постоянное качество изготовления. Требовать проведения дополнительных испытаний, если начальные испытания не пройдут.
Согласование производственных чертежей: Требуются производственные чертежи установки навесных стен, показывающие все смежные строительные и связанные с ними работы, включая оклады, крепления, внутреннюю отделку и указывающие последовательность работ.
Системы навесных стен, особенно модульные системы, требуют опыта со стороны проектировщика здания, производителя, изготовителя и установщика. Для всех систем, кроме простейших, проектировщику следует рассмотреть возможность привлечения внешнего консультанта, если у персонала нет такого опыта.
Детали
Следующие детали можно просмотреть в Интернете в Adobe Acrobat PDF, щелкнув PDF-файл справа от заголовка чертежа.
Детали, связанные с этим разделом BEDG по WBDG, были разработаны комитетом и предназначены исключительно для иллюстрации общих концепций проектирования и строительства.Надлежащее использование и применение концепций, проиллюстрированных в этих деталях, будет варьироваться в зависимости от соображений производительности и условий окружающей среды, уникальных для каждого проекта, и, следовательно, не представляют окончательное мнение или рекомендацию автора каждого раздела или членов комитета, ответственных за разработку. ВБДГ.
Примечание: следующие детали серии S любезно предоставлены Richard Keleher Architect
Типичная высота — навесная стена из стержней — выравнивание давления — снаружи застекленная (рис. S — 1) PDF
На этом фасаде показана типичная навесная стена, построенная из стержней, в перфорированном отверстии в стене с полостью из кирпичной кладки.
- Фасад включает стыковые соединения для компенсации теплового перемещения каркаса навесной стены.
Головка для ненесущей стены — стержневое крепление — система с выравниванием давления — снаружи застекленная (Рисунок S — 2) PDF
- Металлический фартук в основании кирпичной облицовки над навесной стеной защищает навесную стену от протекания через верхнюю стену (см. «Наружная стена») для интеграции этих компонентов.
- Найдите швы герметика по внешнему периметру за крышкой облицовки, чтобы вода внутри крышки облицовки не попала в обход наружного герметичного шва.
Кронштейн навесной стены — конструкция из стержней — система с выравниванием давления — снаружи застекленная (Рисунок S — 3) PDF
- Найдите стыки герметика по внешнему периметру за крышкой облицовки, чтобы вода внутри крышки облицовки не попала в обход внешнего герметика.
Подоконник для ненесущей стены — конструкция из стержней — система с выравниванием давления — снаружи застекленная (Рисунок S — 4) PDF
- Сплошная металлическая планка подоконника у основания навесной стены защищает нижний каркас стены от протекания через навесную стену.Накладки на пороги должны иметь перевернутые концевые перемычки и полностью загерметизированные углы.
Промежуточный импост — система стержневой конструкции — выравнивание давления — снаружи застекленная (рис. S — 5) PDF
- Промежуточные горизонтали должны выходить наружу и предотвращать стекание воды на верхнюю часть стеклопакета внизу. Необходимо следить за тем, чтобы все стыки угловой рамы в кармане остекления были герметичны, чтобы предотвратить утечку внутрь.
- Разместите установочные блоки так, чтобы они не препятствовали стеканию воды из кармана остекления.
- На косяках стеклопакетов предусмотреть блоки, препятствующие прогулке. Блоки должны быть на расстоянии 1/8 дюйма от края стеклопакета.
Изометрия готовой системы — система стержневой конструкции — выравнивание давления — снаружи застекленная (Рисунок S — 6) PDF
Изометрия подоконника ненесущей стены — система стержневой конструкции — выравнивание давления — снаружи застекленная (Рисунок S — 7) PDF
Изометрия вертикальных стоек навесных стен — система стержневого монтажа — выравнивание давления — снаружи застекленная (рис. S — 8) PDF
Высота горизонтального прижимного диска — система с стержневым креплением — выравнивание давления — снаружи застекленная (Рисунок S — 9) PDF
Примечание: следующие детали серии U любезно предоставлены The Facade Group
Изометрия модульной навесной стены в сборе (Рисунок U – 1) PDF
На этом изображении показана типичная сборная навесная стена в сборе, подвешенная к краю плиты перекрытия.
- Разница в перемещениях между навесными стенками компенсируется на стыках вертикальных и горизонтальных элементов.
- Показанный блок состоит из обзорного остекления и застекленного теневого бокса с изолированной спинкой.
Изометрия блочной навесной системы с открытым штабелированием (рис. U – 2) PDF
- Непрерывная вертикальная прокладка обеспечивает первичное атмосферостойкое уплотнение в зоне защиты от дождя с выравниванием давления в сборке.
- Пенопластовая лента для остекления атмосферостойкая герметизирующая прокладка на горизонтальных стыках панелей для достижения выравнивания давления между атмосферными и воздушными уплотнениями на вертикальных стыках агрегатов.
- Покрытие стыка накладывается на стык горизонтальной трубы между блоками для обеспечения непрерывной гидроизоляции позади и ниже влажной зоны с выравниванием давления на стыке вертикальной трубы.
- Блоки соединяются с помощью устанавливаемой в полевых условиях соединительной муфты, которая содержит индексный зажим для выравнивания следующего блока над соединением по горизонтали при установке.
Изометрия готовой модульной навесной системы с соединением в стопку (Рисунок U – 3) PDF
- Крышки карманов для остекления защищены от ветрового дождя и давления с помощью декоративной крышки остекления, имеющей в нижней части дренажные прорези, которые смещены от дренажных прорезей для оконных проемов подоконника и блоков для установки остекления в точках четверти остекления.
- Первичный воздушный и водяной затвор на стыке дымовой трубы должен иметь достаточную высоту и дренаж, чтобы напор воды не превышал прокладки.Высота прокладки должна соответствовать расчетному давлению навесной стены.
- Соединительные муфты внешней крышки устанавливаются на торце стыка пакета во время установки агрегата на месте.
Модульная навесная стена Vision Glass Jamb (Рисунок U – 4) PDF
- Агрегаты спроектированы и установлены с зазорами по горизонтали и вертикали, чтобы учесть различное перемещение и согласовать допуски конструкции.
- Прокладки дождевой решетки с выравниванием давления образуют первичный атмосферостойкий уплотнитель на поверхности стыка унифицированной вертикальной трубы на одной линии с горизонтальной прокладкой дождевой сетки на пороге агрегата ниже.
Модульная навесная перегородка (Рисунок U – 5) PDF
- Можно использовать одинарное или двойное остекление в области перемычки, которая поддерживается отделкой металлической панелью, образуя теневую коробку.
- Адаптеры оконного стекла используются для уменьшения глубины кармана остекления, чтобы приспособиться к уменьшенному профилю оконного стекла. Адаптеры для оконного стекла должны быть полностью залиты герметиком и интегрированы с угловыми уплотнениями кармана остекления, чтобы предотвратить утечку воды из кармана остекления во внутренние помещения здания.
- Единичный размер сопрягаемых экструдированных профилей головки и порога учитывает заданный прогиб от пола к полу в стыке штабеля.
Промежуточная горизонтальная модульная навесная стена (Рисунок U – 6) PDF
- Промежуточные горизонтальные элементы обеспечивают разделение между смотровыми панелями или между обзорными и непрозрачными или перемычками.
- Промежуточные горизонтали ограничиваются торцами вертикальных элементов откоса агрегата на каждом конце.
Откос на участке перемычки с анкерным креплением к единичной навесной стене перекрытия (Рисунок U – 7) PDF
- Агрегаты подвешиваются к верхней или торцевой поверхности прилегающего этажа или строительной конструкции с помощью сопряженных кронштейнов и болтов, устанавливаемых на месте, с минимальным зазором для доступа и сборки.
- Все соединения и кронштейны, расположенные в зонах с изоляцией или первичным атмосферным уплотнением агрегата, герметизируются соответствующими герметизирующими материалами во время установки в полевых условиях.
Анкер агрегата к секции кромки перекрытия Модульная навесная стена (Рисунок U – 8) PDF
- Застежка пола и потолка предусмотрена для пожаротушения и звукоизоляции с использованием узлов, утвержденных кодексом.
Возникающие проблемы
«Умные» ненесущие стены , как и умные окна, контролируют пропускание видимого света с помощью электрохромных или фотохромных стеклянных покрытий; см. обсуждение в Остеклении. Двухслойные системы , в которых используется вентилируемое пространство между внутренней и внешней стенами, редко встречаются в США, но были построены в Европе и Азии, где затраты на электроэнергию намного выше. Подобно окнам с воздушным потоком, вентилируемое пространство предназначено для экономии энергии за счет регулирования температурных условий внутри навесной стены. Во время отопительного сезона пространство действует как буфер между экстерьером и интерьером и может использоваться для смягчения приточного воздуха снаружи.В период охлаждения теплый внутренний воздух выбрасывается в помещение. В настоящее время эксперты в области строительства обсуждают, что, по крайней мере, для холодного климата, менее затратный способ достижения экономии энергии может заключаться в использовании навесных стен с высокими (более R-6) изоляционными свойствами. Стекло с точечной опорой, конструкционные стеклянные стойки и использование натяжных конструкций — новейшие технологии.
Проектирование и выбор навесной стены
Тепловые характеристики
Коэффициент усиления солнечного тепла
Солнечные оптические свойства
Проникновение воздуха
Устойчивость к проникновению воды
Коэффициент сопротивления конденсации
Сейсмические нагрузки
- ААМА 501.4 и 501.6 Рекомендуемый метод статических испытаний для оценки систем навесных стен и фасадов, подверженных сейсмическим и ветровым межэтажным сносам, и рекомендуемый метод динамических испытаний для определения сейсмического сноса, вызывающего выпадение стекла из системы стены
Равномерное нагружение конструкции статическим давлением
Акустические характеристики
Анодированные покрытия
Высокоэффективные органические покрытия
Дополнительные ресурсы
WBDG
Задачи проектирования
Функциональные / эксплуатационные — Обеспечение соответствующей интеграции продуктов / систем
Продукты и системы
Руководство по проектированию ограждающих конструкций здания— Остекление, Руководство по проектированию ограждающих конструкций зданий — Windows, см. Соответствующие разделы в соответствующих спецификациях руководства: спецификации Unified Facility Guide (UFGS), VA Guide Specifications (UFGS), Federal Guide for Green Construction Specifications, MasterSpec®
Организации
ПРИМЕЧАНИЕ: Фотографии, рисунки и рисунки были предоставлены первоначальным автором, если не указано иное.
Стены, фасады и крыши | Пены, покрытия и клеи от Covestro
Мы предлагаем широкий спектр решений для высокоэффективной изоляции, покрытий и защиты от атмосферных воздействий. Полиуретан предлагает множество преимуществ для строительства, таких как высокая искробезопасность, низкий углеродный след и хорошая экономическая эффективность. Для жестких полиуретановых плит, панелей и сэндвич-элементов с металлической облицовкой наши полные, готовые к пенообразованию системы разработаны с учетом многочисленных требований к изоляции, от стен и фасадов до конструкций скатных и плоских крыш.Кроме того, наши универсальные аэрозольные пены представляют собой интеллектуальные индивидуальные решения для энергоэффективного и экономичного контроля климата. Наконец, наши решения также распространяются на настенные покрытия и жидкие гидроизоляционные мембраны, основанные на дисперсиях полиуретана.
Изоляционные панели: жесткие пенополиуретаны для универсальной, легкой и эффективной изоляции
Мы поставляем все сырье, вспомогательные материалы и антипирены, необходимые для изготовления жестких изоляционных панелей на основе пенополиуретана по индивидуальному заказу для любых нужд — от стен и полов до потолков.Жесткий пенополиуретан, изготовленный из таких продуктов, как наша система Baymer® в сочетании с Desmodur®, может легко сохранять тепло благодаря своей низкой теплопроводности. Это позволяет строителям и домовладельцам сокращать тепловую энергию более чем на 50 процентов, особенно в старых, плохо изолированных зданиях. Легкие полиуретановые изоляционные панели также быстрее устанавливаются и позволяют контролировать затраты на строительство.
Марка
Пены
Baymer®
Марка
3D-печать, клеи, покрытия, пена
Desmodur®
Теплоизоляция фасадов: высокоэффективные энергобарьеры
Наше сырье для жестких пенополиуританов обеспечивает высокоэффективную изоляцию для наружных работ зданий, которая выдерживает влагу, атмосферные воздействия и переменные тепловые нагрузки.По сравнению с обычными изоляционными материалами, полиуретан предлагает самые высокие изоляционные характеристики благодаря своей чрезвычайно низкой теплопроводности. Фактически, фасад с полиуретановой изоляцией может соответствовать стандарту пассивного дома. Эта высокая изоляционная способность также делает возможными более тонкие решения для увеличения жилого пространства.
Сэндвич-панели с металлическим покрытием: теплоизоляция для сложных условий эксплуатации
Для структурных применений мы предлагаем высокоэффективные изоляционные системы, такие как Baymer® или Baytherm® вместе с изоцианатами и форполимерами Desmodur®.Благодаря своей высокой прочности сцепления эти полиуретановые системы могут сочетаться с такими облицовками, как алюминий с обработанной поверхностью, листовая сталь или композиты, армированные стекловолокном, во время процесса вспенивания. Металлический сайдинг придает дополнительную стабильность конструкции, а вспененный полиуретан эффективно поглощает тепло, вибрацию и другие нагрузки.
Марка
Baytherm®
Марка
3D-печать, клеи, покрытия, пена
Desmodur®
PUREWALL ™: Сборные стеновые панели из полиуретана для доступного жилищного строительства
PUReWall ™ — это сборные панельные стены для жилищного строительства, которые можно быстро собрать с минимальными строительными отходами на стройплощадке.Его новаторский дизайн заменяет традиционную внешнюю обшивку на комбинацию непрерывной изоляции из полиизоцианурата на внешней стороне и распыляемой полиуретановой пены (SPF) в полости стены, толщина которой может варьироваться в зависимости от требований здания в любой климатической зоне. PUReWall ™ не только обеспечивает непрерывный энергосберегающий атмосферный барьер, но и является конструкционным решением для стен благодаря новому составу SPF.
Покрытия для стен: полиуретан придает фасадам долговечную защиту, экологичность и блеск
Наши полиуретановые дисперсии на основе полиолов Bayhydrol® и усиленные сшивающими агентами из полиизоцианата Bayhydur® обеспечивают ряд ключевых преимуществ для современных покрытий стен.Эти быстросохнущие, прочные и эластичные покрытия обладают отличной стойкостью к химическим веществам, погодным условиям и УФ-излучению. Низкие грязеотталкивающие свойства делают их еще более легкими в очистке, а составы на водной основе с низким содержанием летучих органических соединений уменьшают запахи и выбросы растворителей в растворе для покрытия, который является устойчивым насквозь.
Марка
Покрытия
Байгидрол®
Марка
Клеи, покрытия
Bayhydur®
Гидроизоляционные мембраны: прочная, но гибкая защита
Для долговременной защиты фасадов и других строительных конструкций профессионалы отрасли часто обращаются к жидким полиуретановым гидроизоляционным мембранам.Эластичные мембраны, созданные с использованием наших полиуретановых систем Desmodur®, Desmophen® и Desmoseal® S, защищают широкий спектр поверхностей от повреждения водой. Мембраны из жидкого полиуретана обеспечивают бесшовное покрытие с превосходной адгезией даже на неровных поверхностях или вокруг встроенных конструкций. Настраиваемые и быстро затвердевающие полиуретановые мембраны легко наносятся, они прочные, но гибкие, поэтому они могут расширяться и сжиматься при обычных структурных движениях.
Марка
Клеи, покрытия, пена
Desmophen®
Марка
Клеи
Desmoseal®
Скатные крыши: практичная и эффективная изоляция для новых строений и реконструкций
Мы предлагаем сырье для полиуретановых изоляционных плит для сложных конструкций скатных крыш.При установке на стропила прочные, но легкие полиуретановые плиты обеспечивают эффективную мембрану даже вокруг отверстий, таких как вентиляционные отверстия и дымоходы, а также являются водонепроницаемым слоем во время строительства. Жесткий пенополиуретан также устойчив к воздействию химикатов и консервантов для древесины. При переоборудовании чердаков внутренняя изоляционная способность тонких полиуретановых плит сводит к минимуму потери тепла через крышу, одновременно увеличивая полезное пространство для домовладельцев.
Плоские крыши: эффективная и экономичная изоляция более тонким слоем
Наши изоляционные решения обеспечивают множество преимуществ для плоских крыш.Жесткий пенополиуретановый наполнитель обеспечивает эффективную изоляцию, а также хорошие противопожарные характеристики — и все это в тонком и легком корпусе. Панели просты в обращении и не блокируют попадание солнечного света в световые люки или аналогичные проемы. Они также представляют собой долговечное решение с высокой прочностью на сжатие. Вспененные полиуретановые панели эффективно противостоят влаге и подходят для широкого спектра применений: от обычных плоских крыш до зеленых крыш, парковок и балконов.
Структура, механизм и применение панелей вакуумной изоляции в китайских зданиях
Теплоизоляция — один из наиболее часто используемых подходов к снижению энергопотребления в зданиях.Вакуумные изоляционные панели (VIP) — это новые теплоизоляционные материалы, которые использовались на внутреннем и внешнем рынке в течение последних 20 лет. Благодаря технологии вакуумной теплоизоляции этих новых материалов их теплопроводность может составлять всего 0,004 Вт / (м · К) в центре панелей. Кроме того, VIP, которые представляют собой композиты с неорганической сердцевиной и оболочкой из обычно трех металлизированных слоев ПЭТ и герметизирующего слоя ПЭ, могут обеспечить огнестойкость класса B (их материалы сердцевины не горючие и классифицируются как A1).По сравнению с другими традиционными теплоизоляционными материалами, характеристики теплоизоляции и огнестойкости составляют основу применения VIP в строительной отрасли. Подробно описаны структура и механизм теплоизоляции VIP, а также возможности и проблемы их применения в китайских зданиях.
1. Введение
В настоящее время потребление энергии зданиями в Китае остается чрезвычайно высоким, достигая 33% от общего потребления энергии в социальной сфере.В частности, потребление энергии через ограждающие конструкции составляет более 50% энергопотребления здания. Для снижения энергозатрат в зданиях широкое распространение получили теплоизоляционные материалы. Из-за их низкой теплопроводности органические теплоизоляционные материалы получили особенно широкое распространение. Однако в последние годы из-за этих органических теплоизоляционных материалов происходили частые пожары, например, пожар в Пекинском телевизионном культурном центре [1] и пожар в Шанхае в 2010 году [2].Поэтому на современном строительном рынке Китая срочно необходим теплоизоляционный материал, сочетающий в себе высокоэффективную теплоизоляцию с огнестойкостью.
VIP (вакуумные изоляционные панели) представляют собой неорганические композитные теплоизоляционные панели с теплопроводностью всего 0,004 Вт / (м · К) в центре панелей [3]. Огнестойкость материалов сердцевины зависит от типов волокон, используемых для структурного связывания в сердцевине из коллоидного кремнезема. ВИП с сердцевиной из коллоидного диоксида кремния относятся к классу А, но полимерный барьерный материал является горючим [4].Однако добавление дополнительных слоев может снизить поведение при испытаниях на огнестойкость, и можно представить, что это позволяет конструкционным панелям достичь одночасовой огнестойкости. Таким образом, эти материалы могут отвечать как требованиям высокоэффективной теплоизоляции, так и огнестойкости. ВИП с кремнеземным сердечником в основном состоят из теплоизоляции с пористым жестким сердечником и мембранной стенкой, как показано на рисунке 1. Однако ВИП из стекловолокна обычно добавляются с геттерами. Жесткий сердечник обеспечивает защиту VIP от атмосферного давления; стенка мембраны поддерживает вакуум внутри VIP, а газопоглотители собирают газы, либо просочившиеся через мембрану, либо отходящие газы из материалов мембраны [5].
В 1980-х годах компания Brown, Boverie & Cie (BBC) в Гейдельберге, Германия, исследовала прямоугольные вакуумные корпуса, заполненные порошками и волокнистыми матами, для изоляции натрий-серных высокотемпературных батарей [6]. Приложения для VIP появились в холодильниках, морозильниках, судоходстве, авиакосмической и других отраслях промышленности. VIP впервые были применены в строительном секторе Германии и Швейцарии в 2001 году [7]. На сегодняшний день применение VIP в строительной индустрии длится около 15 лет.Подготовка материалов, производство панелей, определение характеристик и применение в зданиях VIP были исследованы в разных странах по всему миру. Например, в Германии было проведено множество тестовых проектов конструкций, реализующих VIP-услуги, как отремонтированных, так и новых построек. Некоторые из них были построены еще в 2001 году и с тех пор регулярно проверяются. Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE Bayern) в сотрудничестве с различными производителями VIP реализуют много интересных проектов, которые показывают, как продвигается внедрение VIP-персон в здания.ZAE Bayern провела исследовательский проект под названием VIP Prove, цель которого заключалась в том, чтобы увидеть, как высокопоставленные лица ведут себя в практических условиях. Чтобы выбрать эти проекты, ZAE Bayern имела определенные критерии, которым должны были соответствовать здания, давая им оценку до 85 баллов, где чем выше была оценка, тем больше подходило сооружение для мониторинга [6, 8]. Mandilaras et al. исследовали фактические гигротермические характеристики на месте полномасштабной оболочки, первоначально изолированной обычным ETICS с использованием пенополистирола (EPS) в качестве изоляционного материала [9].Johansson et al. исследовали, как VIP можно использовать при модернизации зданий, внесенных в список, для улучшения теплопроводности и влажности стен, а также теплового комфорта для жителей [10]. В литературе приводятся примеры ряда различных конструкций, в которых VIP использовался в модифицированных ограждающих конструкциях зданий. В течение 2002–2005 гг. Международные усилия в области исследования VIP были объединены в Приложении 39 IEA / ECBCS «Высокоэффективная теплоизоляция» (HiPTI). Проект включал мониторинг и оценку 20 зданий с VIP на полах, крышах, стенах, мансардных окнах и других конструкциях [11].В Китае 30 июня 2014 года правительство также опубликовало «Стандарт строительной индустрии Китая» на «вакуумные изоляционные панели для зданий» (JG / T 438-2014) [12].
2. Состав VIP
2.1. Ядро
Материалы сердечника VIP должны обладать определенными характеристиками. Во-первых, материалы должны быть пористыми, а размеры пор должны быть небольшими, чтобы точки контакта могли быть небольшими; в результате снижается теплопроводность. На рис. 2 показаны цилиндрические стеклянные волокна, а на рис. 3 — сферический газофазный диоксид кремния.Во-вторых, материалы не должны разрушаться при высоких внешних нагрузках. Поскольку внутри активной зоны должно поддерживаться давление 1 мбар, предварительное напряжение VIP должно составлять приблизительно 100 кН / м 2 .
В настоящее время основные типы сердечников VIP включают пенопласт, волокна, порошки и композиты волокно-порошок.
Пенополимеры — это тип пористой пены, которая отличается легкостью, теплоизоляцией, звукопоглощением, ударопрочностью и устойчивостью к коррозии [14]. Пенополиуритан получил широкое распространение в качестве наполнителя VIP.Он имеет низкую теплопроводность (теплопроводность 20–30 мВт / м · К без вакуума), легкий, простой в изготовлении и недорогой [15].
Волокно — это высокоэффективный неорганический материал, который проявляет множество свойств, например негорючесть, нетоксичность, коррозионную стойкость, низкую плотность, низкую теплопроводность, высокие изоляционные характеристики и превосходную химическую стабильность. Волокно производится двумя основными способами: центробежным прядением и струйным обжигом. Панели из волокон могут быть использованы в качестве теплоизоляционных материалов с теплопроводностью 32–40 мВт / м · К [16].В качестве материала сердечника VIP основными параметрами волокон являются тип и диаметр. В сердечниках VIP в настоящее время используются минеральные волокна и стекловолокна, как показано на рисунке 2. Однако стекловолокно имеет некоторые проблемы с безопасностью и здоровьем, если оно меньше 3 микрометров в диаметре и больше 20 микрометров в длину [17].
Порошки, используемые в сердечниках VIP, представляют собой неорганические неметаллические материалы, включая вспученный перлит, легкую пемзу и кремнезем. Вспученный перлит — изоляционный материал с низкой теплопроводностью.При атмосферном давлении и температуре 77–293 К его средняя теплопроводность составляет 18,5–29 мВт / м · К [18]. В качестве основного материала VIP расширенный перлит обладает такими преимуществами, как низкая стоимость. Однако, как и сам порошок, его чрезвычайно трудно обрабатывать и формировать формы. Кроме того, сердцевина является хрупкой и легко ломается даже после формования. В качестве материала сердцевины VIP диоксид кремния включает коллоидальный диоксид кремния (также известный как пирогенный диоксид кремния), осажденный диоксид кремния и аэрогель диоксида кремния. Первые получают методом сжигания, тогда как последние два типа получают путем синтеза в фазе раствора.Все они имеют нанопористую структуру и, следовательно, могут снижать теплопроводность газов. На рис. 3 показан коллоидальный кремнезем [13]. В Европе VIP-устройства с сердцевиной из коллоидного кремнезема были профессионализированы, и они были лучше адаптированы к потребностям строительных объектов, поскольку были сделаны их заявления о старении и долговечности [4].
Чтобы снизить стоимость сердечников VIP, недорогой композитный материал сердечника был исследован в 2009 году Национальным исследовательским советом Института исследований в строительстве (NRC-IRC) [19].Этот материал сердцевины состоял из многослойных структур из панелей из пемзы и стекловолокна (рис. 4). Были изготовлены два продукта плотностью 340 кг / м 3 и 320 кг / м 3 для основных материалов.
Волоконно-порошковые композиты представляют собой материал сердцевины. Поскольку этот материал сердцевины содержит волокнистые слои, могут возникнуть определенные нежелательные ситуации, такие как восстановление сердцевины до ее первоначальной формы, чаще всего из-за утечки газа через мембрану.Если VIP, сделанный из этих материалов сердцевины, наносится на стены зданий, утечка через мембраны может привести к отслаиванию поверхности от стен. Следовательно, применение этих продуктов требует дальнейших исследований.
Таким образом, строгие требования к высокому вакууму, негативное воздействие на окружающую среду и воспламеняемость сердечников из пенопласта ограничивают их применение в теплоизоляции стен зданий. Несмотря на то, что волокна обладают низкой теплопроводностью, этот материал сердечника VIP требует высокого вакуума.Кроме того, когда вакуум исчезает, волокна вызывают нежелательные эффекты, такие как вздутие стенок. Хотя проводимость порошков выше, чем у других типов материалов сердцевины, порошкам уделяется больше внимания из-за их долгой ожидаемой долговечности. Преимущества и недостатки различных материалов сердечника показаны в таблице 1.
|
2.2. Мембрана
Основная функция мембран заключается в предотвращении попадания воздуха из внешней среды в сердечник и, таким образом, в поддержании высокого вакуума внутри. Когда газы попадают во внутреннее ядро, внутреннее давление увеличивается, что увеличивает теплопроводность внутреннего ядра. Когда теплопроводность достигает определенных значений, если используется переходный срок службы, материал достигает конца своего срока службы. Толщина мембраны VIP обычно составляет 100–200 мкм мкм.VIP-мембраны часто делятся на изолирующий слой, барьерный слой и защитный слой, как показано на Рисунке 5 [20]. Эти слои описаны Alam et al. [21] и Brunner et al. [22]. Внутренний слой — это герметизирующий слой. Этот слой герметизирует основной материал оболочки и традиционно состоит из полиэтилена низкой или высокой плотности (PE). Поверхности ламината герметизируются двумя горячими стержнями под давлением для соединения друг с другом. Средний слой является барьерным слоем в случае ламината из алюминиевой фольги (AF) (Рисунок 5) [20].Кроме того, широко используются многослойные ламинаты с металлизированной полимерной пленкой (MF), где металлизированное покрытие обычно наносится на пленку из полиэтилентерефталата (PET) (Рисунок 5) [20]. Барьерный слой предназначен для предотвращения проникновения водяного пара и воздуха через оболочку в сердцевину VIP. Внешний защитный слой может быть добавлен, например, для улучшения свойств огнестойкости и может состоять из стекловолокна или прозрачного лака. Стрессы окружающей среды и манипуляции с ними могут повредить панель, поэтому иногда дополнительный защитный слой направлен на повышение прочности панели, например, путем нанесения вспененного полистирола (EPS), экструдированного полистирола (XPS), слоев резиновых гранул или твердых полимерных пластин.Материал, выбранный для конверта, также должен выдерживать обычные манипуляции при транспортировке и установке, не разрываясь. Обычный слой ПЭТФ также работает как подложка для барьерного слоя из-за его превосходной плоскостности для процесса металлизации (покрытия) [20].
Мембрана — самый важный параметр в поддержании длительного срока службы VIP. Оценка материалов мембран VIP включает скорость проникновения газов, в том числе кислорода и паров воды.Структура материала мембраны сильно влияет на пропускание газов; разные конструкции приводят к разным скоростям передачи. Многослойные мембраны, покрытые фольгой, обладают низкой теплопроводностью, но скорость проникновения газов относительно высока; напротив, скорость проникновения газов для слоев фольги относительно мала, но теплопроводность высока. Таким образом, применение мембран VIP требует оценки синергетических эффектов слоя фольги и слоя полимера.
Скорость проникновения воздушной преграды должна быть небольшой; таким образом, сердцевина VIP из пирогенного кремнезема может прослужить от 30 до 50 лет и даже до 100 лет в строительных оболочках высшего качества. Международное энергетическое агентство (МЭА) отметило в своем отчете за 2005 год, что скорость проникновения кислорода должна контролироваться в диапазоне 0–2 см 3 / (м 2 · день · бар) [7]. Клапан зависит от размера VIP и может использоваться только как эмпирическое значение. Если внутреннее ядро теряет вакуум, внутреннее давление уравняется с внешним атмосферным давлением, а теплопроводность увеличится до 0.020 Вт / (м · К) для сердечников VIP из пирогенного кремнезема.
2.3. Геттер
Геттер — это материал, который при определенных условиях проявляет специфическую активность по отношению к определенным газам. Чтобы создать вакуум для внутренней части VIP, внутреннее ядро герметизировано мембранными материалами. В сердцевине из стекловолокна VIP, требующей высокого вакуума, требуются геттеры для сбора и удаления газов, поскольку размер пор сердцевины волокна больше, чем у сердцевины из коллоидного кремнезема. Газы, которые проникают в ядро VIP, в основном включают N 2 , O, H 2 , CO 2 и H 2 O.Водяной пар можно удалить с помощью недорогих CaSO 4 и CaO; такие газы, как O 2 , H 2 , CO 2 и N 2 , могут быть удалены активными металлами, такими как барий, цирконий и сплавами этих металлов. Примечательно, что эти драгоценные металлы могут образовывать комплекс или реагировать с водой, что снижает их способность абсорбировать газ. Следовательно, геттерный аппарат предназначен для удаления сначала водяного пара, а затем других газов.
3. Механизм теплоизоляции VIP
В обычных теплоизоляционных материалах вклад трех механизмов теплопередачи в теплопроводность различается.Как показано на рисунке 6, теплопередача твердых тел линейно увеличивается с увеличением насыпной плотности. Напротив, перенос излучения уменьшается с увеличением насыпной плотности; например, когда плотность составляет примерно 200 кг / м 3 , увеличение теплопроводности из-за переноса излучения составляет примерно 1–3 мВт / м · К. Наконец, теплопередача газа отвечает за большую часть общей теплопередачи со значениями от 20 до 30 мВт / м · К. Следовательно, если теплопередача газа уменьшится, теплопроводность материалов резко снизится.Эти отношения объясняют, почему в VIP используется специальная вакуумная обработка.
Полная теплопроводность внутреннего сердечника VIP может быть описана как где — теплопередача твердого тела (Вт / (м · К)), — радиационная теплопередача (Вт / (м · К)), — теплопередача газа (Вт / (м · К)), это конвекция газа внутри отверстий (Вт / (м · К)), и теплопередача от сопряженного эффекта (Вт / (м · К)).
3.1. Твердый теплообмен
Твердый теплообмен в материалах сердцевины происходит на шейках за счет физического контакта между частицами.Величина этого переноса определяется структурой, плотностью и внешним давлением материалов. Следующее уравнение выражает связь между теплопроводностью твердых тел и плотностью материалов [23]: где — плотность (кг / м 3 ), а индекс — постоянная величина для пеноматериалов и материалов класса 1,5–2 нм.
Из (2) видно, что чем меньше плотность, тем меньше теплопроводность твердых тел.
Газофазный диоксид кремния будет использоваться в качестве примера материала сердечника VIP; предполагается, что порошок состоит из сферических частиц.Уменьшение можно объяснить двояко. Во-первых, для плотноупакованных сферических частиц ориентация контакта между двумя сферическими частицами отличается от нормального направления граничных сферических частиц, что приводит к извилистости теплопередачи и увеличению количества путей теплопередачи. Во-вторых, каждый контакт между сферическими частицами является точечным, что увеличивает тепловое сопротивление [14]. Brodt [24] и Kwon et al. [14] сообщили, что пористость материалов сердцевины также имеет большое влияние на теплопроводность твердых тел, как показано на рисунке 7.На рисунке показано, что поддержание высокой пористости (то есть низкой плотности) может дополнительно снизить теплопроводность твердых тел для материалов сердцевины.
3.2. Газовая теплопередача
Теплопередача газа называется суммой теплопередачи газа и конвекции. Его величина определяется средней длиной свободного пробега газа и отношением пробега к размеру пор материала. Каганер [25] предложил следующее уравнение для расчета теплопроводности газа: где обозначает теплопроводность воздуха при атмосферном давлении [Вт / (м · К)], представляет собой индекс, который объединяет коэффициент активности и коэффициент инертности газов, и обозначает коэффициент Кнудсена, где его значение представляет собой отношение длины свободного пробега газа к диаметру пор и может быть представлено как: где — постоянная Больцмана (× 10 −23 JK −1 ), термодинамическая температура (K), диаметр молекул (м), давление газа (Па).
Kwon et al. [14] предложили следующее уравнение для расчета газовой теплопроводности воздуха при 25 ° C (): где обозначает давление газа (Па), а — размер пор пористого теплоизоляционного материала (м).
Из (5) можно рассчитать взаимосвязь между теплопроводностью газа с различной пористостью и давлением, как показано на рисунке 8. Из рисунка 8 видно, что для материалов, размер пор которых находится в нанометровом диапазоне, их теплопроводностью при атмосферном давлении можно пренебречь.Однако его нельзя игнорировать при большом давлении, таком как 10 5 Па. Кроме того, по мере увеличения размера пор требуется меньшее давление для поддержания небольшой теплопроводности газа.
3.3. Радиационная теплопередача
Следующее уравнение теплопроводности выражает радиационную теплопередачу в VIP [26]: где обозначает коэффициент экстинкции материалов (m −1 ), обозначает удельный коэффициент экстинкции (m 2 / кг), обозначает плотность материала (кг / м 3 ), а обозначает показатель преломления.
Из соотношения между тепловым потоком и градиентом температуры в (6) можно получить теплопроводность, обусловленную радиационной теплопередачей [26]:
Используя газофазный диоксид кремния, Бродт [24] суммировал соотношение между излучением теплопроводность и температура, как показано на рисунке 9. Из рисунка 9 видно, что при температуре ниже 150 K радиационная теплопроводность чрезвычайно мала, и ею можно пренебречь.
Добавление глушителей к материалу сердцевины может ослабить радиационную теплопередачу.Фрике отметил, что при комнатной температуре общая теплопроводность чистого кремния на 0,002–0,003 Вт / (м · К) выше, чем у кремния с добавлением глушителей [7].
3.4. Конвекция
При выходе газов тепло передается за счет конвекции. Конвекция — это передача тепла от одного места к другому за счет движения газов или жидкостей. Наиболее распространенной конвекционной средой в зданиях является влажный воздух. Проникновение влажного воздуха в ограждающие конструкции часто сопровождается теплопередачей.Кроме того, теплообмен между самими материалами и окружающим воздухом обычно осуществляется за счет конвекции.
Следовательно, ослабление теплопроводности газа является наиболее эффективным способом снижения общей теплопроводности. В конструкции VIP за счет использования мембранных материалов газ может быть исключен из основного внутреннего вакуума. Такой подход исключает теплопроводность газа.
4. Возможности применения VIP в китайских зданиях
В настоящее время для строительства стен используются два типа теплоизоляционных материалов, а именно неорганические и органические теплоизоляционные материалы.Неорганические изоляционные материалы включают Rockwool, стекловолокно, силикат кальция и пенобетон, а органические изоляционные материалы включают пенополистирол (EPS), экструдированный полистирол (XPS) и пенополиуретан (PU). Теплопроводность неорганических теплоизоляционных материалов обычно выше, чем у органических теплоизоляционных материалов, что приводит к худшим изоляционным характеристикам. Однако огнестойкость органических изоляционных материалов оставляет желать лучшего. На Рисунке 10 и в Таблице 2 перечислены теплоизоляционные материалы, представленные на рынке, с указанием их преимуществ и недостатков.Итак, чем же VIP отличается от этих материалов? Тепловые характеристики, долговечность, физические свойства, экономичность и влияние материалов на окружающую среду сравниваются в таблице 2.
|
Из таблицы 2 видно, что теплопроводность VIP намного ниже, чем у других традиционных изоляционных материалов.Согласно китайскому «Стандарту проектирования энергоэффективности жилых домов в зоне жаркого лета и холодной зимы», когда коэффициент формы> 0,4, общая стоимость внешних стен меньше 0,8 Вт / (м 2 · K ) [27].
В качестве примера будет использован жилой дом Шаньси Датун с площадью застройки 100 м 2 и длиной и шириной 10 м. В EnergyPlus, если внутреннее электрическое оборудование и компоновка, плотность людей и расписание совпадают, замена изоляционного материала стен с XPS на VIP той же толщины снизит годовое потребление электроэнергии на 20.3%, или внутреннюю чистую жилую площадь можно увеличить на 2% при сохранении того же годового потребления электроэнергии. Таким образом, существует огромный потенциал для использования VIP в высокоэффективных зданиях.
5. Проблемы применения VIP в китайских зданиях
Внедрение, разработка и применение продуктов VIP проводились всего около двадцати лет, а исследования VIP в Китае начались всего несколько лет назад. Существует множество теоретических исследований производственных характеристик, теплопередачи и старения VIP.Однако изучение применения VIP в зданиях — это редкость, и примеров применения VIP в зданиях по всему миру крайне мало. Хотя существует огромный потенциал использования VIP в китайских зданиях, существует множество проблем.
5.1. Отказ из-за прокола
Производственный процесс VIP сложен и включает вакуумную откачку и термосварку. Поэтому после формования изделия их нельзя разрезать. Однако в процессе нанесения на настоящие стены трудно изготовить VIP одного размера для особых положений, таких как углы и окружение окон.Поэтому на этапе проектирования требуются разные VIP-размеры. По сравнению с другими поддающимися резке материалами этот аспект представляет собой серьезное ограничение для VIP-приложений. Кроме того, во время транспортировки, хранения на строительной площадке, строительства и даже доставки в эксплуатацию внешние мембраны VIP могут быть легко проколоты и, таким образом, вызвать потерю вакуума, что значительно увеличивает теплопроводность VIP. Binz et al. [11] сообщили в 2005 году, что, учитывая, что поверхность VIP может быть легко проколота и потерять вакуум, теплопроводность проколотого VIP в 5 раз больше, чем у неповрежденного VIP.Однако большая часть VIP-построек в настоящее время монтируется на стройплощадках. Хранение на стройплощадках хаотично и хаотично; следовательно, существует множество непредсказуемых факторов, которые могут легко повредить VIP, что приведет к потере его функции. На рисунке 11 показано хранение VIP на строительной площадке, а на рисунке 12 показано сравнение VIP до и после прокола.
(a) До потери вакуума
(b) После потери вакуума
(a) До потери вакуума
(b) После потери вакуума
5.2. Тепловой мост
При обсуждении характеристик VIP обычно учитывается только теплопроводность в центре панелей. Однако в реальных приложениях более целесообразно учитывать эффективную теплопроводность, принимая во внимание эффекты теплового моста, окружающего VIP. В реальных приложениях тепловой мост можно наблюдать с тремя слоями, а именно: VIP-слой, строительный компонентный слой и строительный фасадный слой [28]. Тепловой мост VIP-слоя вызван огромной разницей в теплопроводности вакуумированного материала сердцевины и внешней мембраны, как показано на рисунке 13.
Линейная теплопроводность границы VIP зависит от толщины, окружности и площади поверхности панелей. Эффективная теплопроводность VIP-панели может быть рассчитана с помощью следующего уравнения [29]: где обозначает теплопроводность центральной части VIP-панели (Вт / (м · K)), обозначает линейную теплопроводность (Вт / (м · K) )), обозначает эффективную теплопроводность, обозначает толщину VIP (м), обозначает длину окружности границ и обозначает площадь поверхности.
Из рисунка 14 видно, что, поскольку размеры VIP не могут быть большими, многие VIP должны быть объединены для фасада всего здания, что приводит к большому количеству стыков. Нельзя игнорировать влияние теплового мостика на стыках на всей стене.
5.3. VIP не может быть анкерным и перфорированным
В настоящее время теплоизоляция наружных стен с помощью VIP требует склеивания или комбинации склеивания и анкеровки. Для высотных зданий из-за большой площади обычно используется комбинация крепления и анкеровки, как показано на рисунках 15 и 16.Изоляционные гвозди используются для закрепления зон соединения четырех смежных VIP.
Поскольку VIP нельзя перфорировать, положение анкеровки не может быть таким гибким, как у обычных изоляционных материалов. Поскольку анкеровка осуществляется на границах, это приведет к увеличению зазоров между соседними VIP и, таким образом, к большим потерям тепла.
Кроме того, в стене имеется множество отверстий, например, вентиляционные решетки, входные отверстия для электрических линий и водопроводов, а также дренажные отверстия.Эти должности вызовут большие трудности при применении VIP. Поэтому некоторые части ограждающих конструкций здания все же необходимо выполнить с использованием других поддающихся резке изоляционных материалов.
Когда VIP используются в качестве изоляционного материала внутри стен, проблемы, связанные с отсутствием анкеровки и неперфорации, становятся более выраженными. После завершения строительства нельзя прибивать гвозди к поверхности всей стены для навесного навесного шкафа, бытовой техники и крючков; этих базовых настроек невозможно избежать в китайских домах.В частности, после длительного периода времени или смены собственника эти проблемы станут более очевидными для второй внутренней отделки.
Boafo et al. предложил улучшенное решение, которое могло бы решить эти проблемы. На рисунке 17 показан вид в разрезе изолированной стеновой системы, показывающий слои материала [30].
VA-Q-TEC [31] предложила решение, как показано на рисунке 18. Во время производства VIP резервируются отверстия круглой, полукруглой или необычной формы.В этих особых местах на стене эти VIP-продукты оптимизированной формы для особых нужд могут использоваться в качестве дополнения к вышеупомянутым обычным VIP-продуктам.
Однако из-за исключительно низкой теплопроводности только очень тонкий VIP сможет удовлетворить требования в реальных приложениях. Следовательно, в этих отверстиях для крепления теряется их теплоизоляционная способность, что приводит к возникновению серьезных тепловых мостиков. Таким образом, использование этих VIP с отверстиями или отверстиями требует компромисса.Эти VIP-устройства можно использовать только в тех местах, где они требуются, например, в вентиляционных решетках и отверстиях для проводов и проводов.
6. Выводы
Выбор материалов сердечника VIP, мембран и их конструкции основан на определенном механизме теплоизоляции. Материалы внутренней сердцевины с пористостью, отличной геометрией рамы и легкие, такие как стекловолокно и кремнезем, могут эффективно снизить теплопередачу твердых тел. Высокая пористость гарантирует, что внутренняя часть может быть вакуумирована, в то время как мембрана будет обеспечивать поддержание высокого вакуума внутри, что по существу предотвращает возникновение газовой конвекции внутри материала.Металлическая фольга и многослойные металлизированные полимерные мембраны позволяют максимально снизить проникновение газа внутрь и потерю вакуума; следовательно, снижение теплопроводности газа еще больше усиливается. Газопоглотители внутри VIP могут собирать и удалять газы, либо просочившиеся через мембрану, либо отходящие газы, выделяющиеся из материалов мембраны с течением времени. Низкая теплопроводность VIP объясняется уменьшением теплопроводности и излучения.
В реальных зданиях из-за низкой теплопроводности чрезвычайно тонкий VIP сможет удовлетворить стандартные требования.Эта емкость значительно уменьшит толщину стен и увеличит площадь использования внутри помещения. Если использовать такую же толщину VIP и обычных изоляционных материалов, использование VIP резко снизит потребление энергии от кондиционирования воздуха в зданиях.
Однако в настоящее время существует несколько проблем при применении VIP в китайских зданиях. (1) Неисправность: мембрана VIP может быть легко повреждена прокалыванием, разрывом или сжатием, что приводит к утечке вакуума и резкому снижению теплоизоляционные характеристики.(2) Тепловой мост: поскольку мембрана VIP содержит слой фольги, такой как алюминиевая фольга, тепло легко передается по границам панелей VIP, что создает естественные тепловые мостики. (3) Отсутствие разрезаемости: размер панелей VIP не может могут быть заменены после изготовления, и панели не могут быть разрезаны на месте в соответствии с реальными приложениями. В результате установка VIP на стенах становится сложной и сложной задачей. (4) Без анкеровки и без перфорации: в процессе строительства VIP нельзя перфорировать.В результате возможности нанесения VIP на стены крайне ограничены.
В целом, VIP — это теплоизоляционные материалы с определенными достоинствами и недостатками. При неправильном использовании их преимущества не могут быть полностью использованы, и их недостатки будут преобладать. Проблемы существуют для VIP. Если проблемы решаются в одиночку, могут возникнуть другие проблемы. Поэтому систему утепления VIP следует рассматривать как неотъемлемую часть. Необходимо систематически рассматривать материал, структуру, систему и их взаимосвязь.Исходя из реальных условий и различных типов зданий, проблему необходимо решать системно, чтобы найти решения.
Конкурирующие интересы
Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.
Благодарности
Исследование, представленное в этой статье, было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (51278107), Советом по стипендиям Китая (201406095032), Проектом первоклассных академических программ высших учебных заведений Цзянсу, ключевой программой естественных наук. Научный фонд провинции Цзянсу (BK2010061), Программа НИОКР Министерства жилищного строительства и городского и сельского развития Китая (2011-K1-2), Программа открытых проектов Ключевой лаборатории сохранения городского и архитектурного наследия (Юго-Восточный университет) , и Министерство образования (KLUAHC1212).
Что такое полупрозрачный фасад из поликарбоната?
Что такое полупрозрачный фасад из поликарбоната?
Предоставлено Danpal ShareShare-
Facebook
-
Twitter
-
Pinterest
-
Whatsapp
-
Mail
4
Светопрозрачные фасады — это световые панели для остекления, которые используются для внешней отделки зданий и защищают конструкцию от погодных повреждений, сырости и эрозии.Его состав из поликарбонатных микроэлементов создает мягкий, естественно рассеянный свет с широким диапазоном возможных цветов, яркости и непрозрачности.
Закрепив эти панели на месте с помощью скрытых стыков, можно скрыть неприглядные элементы здания и помочь защитить пользователей от вредных ультрафиолетовых лучей, а также обеспечить максимальную теплопроводность. Люди, которые их используют, заметят сокращение счетов за электроэнергию, потому что они используют естественный свет солнца для обогрева и освещения зданий, создавая очень привлекательные внутренние условия для различных целей.
+ 25
Какие еще преимущества?Воздухо- и водонепроницаемость
Полупрозрачные фасады предлагают оптимальный баланс солнечной и тепловой динамики, помогая защитить здания от протечек, сырости и погодных повреждений. Эта характеристика связана с системами соединения панелей с защелкой, которые предотвращают проникновение воздуха и воды в здание. Они также прочные, что позволяет им выдерживать удары града и других нежелательных элементов.Поскольку панели спроектированы так, чтобы расширяться и сжиматься при повышении и понижении температуры, они вряд ли треснут или сломаются, что обеспечивает большую гибкость.
Некоторые светопрозрачные фасадные системы имеют воздушный зазор, обеспечивающий естественную вентиляцию. Благодаря такому включению изоляция остается сухой, здание остается без влаги, а листы поликарбоната защищают конструкцию от погодных условий.
Магазин Acne Studios / Софи Хикс Архитекторы. Изображение © Аннабель Эльстон Мемориальный зал Ан Чжун Гына / D · Lim Architects.Изображение © Youngchae Park Флагманское здание / геодезический дизайн. Image © BeersingnoiМаксимальная прозрачность
Чтобы обеспечить проникновение максимально возможного количества света, не должно быть никаких дополнительных опорных рам, что также создает чистые и непрерывные фасады. Однако успешное устранение вторичных несущих рам требует сложных расчетов, чтобы гарантировать, что целостность здания не будет нарушена просто по эстетическим причинам.
MZ Кухня / QdL Arquitectos.Изображение © Мария Гонсалес, L’Alqueria del Basket / ERRE arquitectura. Изображение © Даниэль Руэда Отель Little Shelter / Департамент архитектуры. Изображение © W Workspace Company LimitedДинамические фасады
Благодаря мягкому и равномерному освещению интерьеров в течение дня и созданию эффекта «здания фонаря» ночью эти поверхности можно программировать и преобразовывать с помощью рекламы и проецируемых изображений. внешне владельцем строения.
Мемориальный зал Ан Чжун Гына / D · Lim Architects. Изображение © Youngchae Park Гимназия Натали Маклер / Schemaa. Изображение © Дэвид Фессел, Офис компании Stardom Entertainment / D · Lim Architects. Image © Youngchae ParkКак работают фальцевые панели из поликарбоната?
Система поликарбонатных панелей со стоячим швом, созданная Danpal, состоит из экструдированных полупрозрачных панелей и вертикального стоячего шва на каждом конце панели. Панели соединяются защелкивающимся соединителем, а удерживающие зажимы из нержавеющей стали скрыты.Полностью собранная система находится в свободном плавании, причем каждый компонент может расширяться или сжиматься со своей скоростью.
Предоставлено Danpal Предоставлено DanpalПоскольку каждый компонент системы способен расширяться и сжиматься со своей скоростью, волны и отклонения устраняются, но структурные свойства материала сохраняются. Панели из поликарбоната, поскольку они в три раза легче традиционных дождевых экранов, их легко и быстро установить.
Любезно предоставлено Danpal Стандартный чертеж в разрезе / система Airpt от Danpal.Изображение предоставлено Danpal Панель со стоячим швом из поликарбоната. Изображение предоставлено DanpalЗдания, покрытые растениями, могут приручить летнюю жару, израильское исследование показало
Покрытие фасадов зданий растениями может снизить температуру в помещении на несколько градусов летом и повысить ее почти на столько же зимой, согласно израильскому исследованию зеленых стен, которое считается первым в мире.
Данные, представленные в среду исследователями из Университета Бар-Илан, изучали «вертикальные леса» из кустов и вьющихся растений, выросшие из балконных плантаторов, а также более плотные «зеленые стены», состоящие из более мелких растений, выращенных в почве рядами контейнеры.
Результаты: оба здания охлаждают здания примерно на 2 ° C (3,6 ° F), хотя зеленые стены лучше сбрасывают ртуть. И эти двое одинаково хорошо сохраняют тепло внутри.
Помимо очистки воздуха, поглощения углекислого газа и обеспечения пищи и укрытия, растения также могут понижать температуру с помощью процесса, известного как эвапотранспирация, при котором они выбрасывают воду в атмосферу в ответ на более горячий и сухой воздух, почти так же, как люди потеют. чтобы остыть.А растения, размещенные на стенах или рядом с ними, также могут действовать как естественные изоляторы, помогая сохранять в здании прохладу или тепло.
Сегодня архитекторы и градостроители во многих частях мира используют растительность на крышах и стенах в качестве естественного решения проблемы городских тепловых островов — наблюдаемого явления, при котором в городах может быть на несколько градусов жарче, чем в прилегающих районах из-за преобладания теплопоглощающий кирпич, бетон и асфальт, мало зеленых насаждений.
Получите ежедневное издание The Times of Israel по электронной почте и никогда не пропустите наши главные новости
Регистрируясь, вы соглашаетесь с условиямиВнешний вид здания КПП в Тель-Авиве, покрытый растениями.(Йоав Пелед / Вертикальное поле)
В Израиле относительно мало зданий с зелеными стенами, за исключением штаб-квартиры компании Check Point Software Technologies в Тель-Авиве, которая покрыла около 2500 квадратных метров (27000 квадратных футов) растений.
В исследовании, проведенном профессором Университета Бар-Илан Итамаром Ленски и докторантом Ноа Цукерман, использовались три идентичных здания, соединенных общей базой на территории университетского городка за пределами Тель-Авива.
Дорожка между двумя зданиями в кампусе университета Бар-Илан недалеко от Тель-Авива, фасады которого в значительной степени покрыты растительностью. (Ноа Цукерман)
Фасады двух зданий были покрыты растениями — одно с зелеными стенами и одно с вертикальным лесом, а стороны третьего здания были оставлены голыми в качестве контроля. Дорожка между двумя озелененными зданиями также измерялась по сравнению с контрольной дорожкой между двумя голыми фасадами. Всего было «озеленено» 800 квадратных метров стен — эквивалент 8600 квадратных футов.
Более 18 месяцев Цукерман использовал датчики для отслеживания изменений влажности и температуры в зданиях и в переходах между строениями. Они измеряли температуру на самих стенах, а также собирали данные о температурах, ощущаемых студентами и преподавателями, идущими по двум уличным дорожкам между тремя зданиями или циркулирующими в помещении.
Согласно результатам, представленным на ежегодной конференции по науке и окружающей среде, организованной в Интернете Израильским обществом экологии и наук об окружающей среде, общая температура воздуха в помещении летом, ближайшая к вертикальному лесу, составляла 1.На 9 ° C (3,4 ° F) холоднее, чем в контрольном здании, в то время как области, ближайшие к зеленой стене, были на 2,41 ° C (4,3 ° F) холоднее, чем в контрольном здании.
Зимой температура в помещениях у вертикальных и зеленых стен была выше контрольной примерно на 2 ° C (3,6 ° F).
Голые фасады зданий, служащие контролем. (Ноа Цукерман)
Снаружи, в нескольких метрах от растительности, летняя температура на тропе, ближайшей к контрольному зданию, составляла около 1 ° C (1.8 ° F) теплее, чем они были на дорожке между двумя покрытыми зеленью зданиями. Зимой в озелененном проезде было примерно на градус теплее.
Похоже, что охлаждение было наиболее сильным по утрам летом, после полива растений и их оптимального функционирования. Цензоры влажности подтвердили, что растения понижают температуру тем больше, чем жарче и суше она.
По словам Ленски, изучающего атмосферные науки, охлаждение помещения на один градус Цельсия может сэкономить около пяти процентов на счетах за электричество.Хотя зеленые стены обеспечивают наибольшую экономию и могут быть лучшей изоляцией, они также более дороги в обслуживании, и для ухода за ними может потребоваться специальное оборудование, такое как краны.
Рабочие устанавливают зеленую стену в Сан-Паулу, Бразилия, 8 апреля 2017 г. (Alfribeiro / iStock Getty Images)
Он отметил, что его исследование оказалось первым в мире, в котором полностью изучено влияние живых растений на температуру. Предыдущие исследования либо использовали теоретические модели, либо имели различные другие недостатки, такие как использование слишком малых выборок, их недолговечность, отсутствие надлежащего контроля или неправильное размещение цензуры, не позволяющее уловить, «что почувствует обыватель», он утверждал.
Проект «Зеленые стены», финансируемый Министерством науки и реализуемый в Центре «умных» городов Университета Бар-Илан, продолжает поддерживаться и контролироваться в надежде, что он принесет более полезные результаты.
Докторант университета Бар-Илана Ноа Цукерман. (Предоставлено)
Цукерман изучает возможности использования технологий для зондирования на расстоянии, в то время как другие ученые изучают такие аспекты, как затраты, способность зеленых стен поглощать углекислый газ — газ глобального потепления, а также влияние зеленых стен на общественность. здоровье.
Этот проект является частью партнерства с Нанкинским университетом Китая, который создал зеленую крышу, которую следует изучить в ее явно более влажном и жарком климате. Результаты исследований оттуда еще не опубликованы.
В прошлом месяце исследователи из Сингапура, мирового лидера в области зеленых стен и крыш, опубликовали результаты исследования, предполагающего, что зеленые стены снижают стресс в городской среде.
Угол SkyVille, сингапурский высотный проект, который сочетает в себе отель, офисные помещения и вертикальные общественные парки, представленный на выставке «Solar Guerrilla» Тель-Авивского музея искусств, завершившейся в декабре 2019 года.(Предоставлено Skyshot Pte Ltd.)
Психологи из Технологического университета Наньяна использовали гарнитуры виртуальной реальности, чтобы создать шумную улицу: одни здания были выкрашены в зеленый цвет, а другие покрыты растениями. Участники носили портативные электрокардиограммы, чтобы исследователи могли отслеживать изменения сердцебиения, указывающие на стресс.