***Утепление кровли: XPS или минеральная вата***
**О кровельных системах, вместо предисловия**
Кровельные системы - весьма перспективное направление применения теплоизоляционных экструзионных материалов.
В течение двух последних десятилетий наблюдается устойчивая тенденция к расширению функционала кровли зданий. Постепенно увеличивается доля эксплуатируемых кровель. Всё чаще возникает потребность модернизировать кровельную систему, исходя из потребностей владельцев здания.
Проиллюстирируем...
Предполагали ли заказчики жилых домов ещё 15-20 лет назад, что кровли этих домов будут нести блоки автономных отопительных систем, рекламные конструкции, антенны сотовой телефонной связи? Всегда ли кровли позволяют их дооборудывать подобным оснащением? Нет, конечно.
Думали ли проектировщики комфортабельных небоскрёбов для состоятельных домовладельцев - даже тех, что возводятся сейчас, что уже в 2008-ом году получение права летать над Екатеринбургом и другими городами будет сильно упрощено и возникнет вопрос, как устроить вертолётные площадки на этих зданиях?
Отсюда, всё чаще возникает, в купе с профессиональной заинтересованностью архитекторов и инженеров, намерение заказчиков оснастить своё здание современной кровельной системой с изрядным запасом прочности и возможностями дооснащения в широких пределах...
Помножьте это на стремление использовать с выгодой каждый квадратный метр площадей здания. И мы приходим к идее эксплуатируемой инверсионной кровли и/или мансардного строительства, в коих применение теплоизоляционных экструзионных материалов весьма выгодно.
**Дорогие кровельные системы с коротким сроком эксплуатации**
Вот здесь-то Вы нас можете и поймать на слове: кому выгодно, в сравнении с чем выгодно, насколько выгодно... Чтож, попробуем разобраться споро.
Действительно, строительной организации и поставщику стройматериалов, как правило, выгодно реализовывать дорогие кровельные системы (а также фасадные, вентеляционные, отопительные и иные). Причём, с их точки зрения оптимальный срок эксплуатации таких кровельных систем без проведения ремонтных работ - на период действия гарантий. Зачастую, только несколько лет. Есть, конечно, исключительно качественно сделанные объекты и откровенная халтура, но не об них пока речь...
Затем, кровлю нужно ремонтировать. И снова нужны строители. И стройматериалы. Да и случись перестраивать (надстраивать) объект - понадобится новая кровельная система. Верно?
Отсюда, нужны дорогие кровли с коротким сроком эксплуатации. Спектр таких конструктивных решений широк. Среди них есть и утепляемые волокнистыми материалами на минеральной основе.
Рисунок 1. Пример плоской кровли с утеплителем из минеральной ваты, в разрезе.
Пожалуй, наиболее распространенное решение с использованием в качестве утеплителя жестких плит из каменной ваты для утепления плоской кровли по железобетонному покрытию (чаще всего, в варианте двухслойного утепления).
Основные недостатки данной конструкции связаны с физическими характеристиками минеральной ваты:
- снижение теплофизических свойств конструкции из-за увлажнения ваты;
- высокий риск деформации утеплителя при укладке из-за нагрузок, например от веса оборудования;
- высокая стоимость ремонта кровли и большие объемы работ при повреждении гидроизоляции и(или) пароизоляции;
- значительный вес конструкции;
- ограничения возможности проведения работ по метеоусловиям из-за возможного накопления минеральной ватой влаги.
Разумеется в применении таких и иных дорогостоящих констукций есть резон. Как предусмотреть, чем потребуется дооснастить кровельную систему через много лет? Не проще ли реализовывать недолгосрочные решения и по мере надобности заменять (модернизировать) кровельные системы?
Да, конечному приобретателю здания это может быть невыгодно. Будь то покупателю квартиры в жилом доме для себя и надолго или инвестору, вложившемуся в промышленные холодильники, в авиационные ангары, комплексы минихранилищ для сдачи в аренду. Но, застройщика кратко- и среднесрочное решение для кровли вполне устроит.
Впрочем, застройщика ведь устроит более лёгкая и в некоторых случаях более дешёвая кровельная система (даже без учёта расходов на монтаж и эксплуатацию). Пусть и с большим сроком эксплуатации...
И тот факт, что предпочтение отдаётся морально устаревшим конструктивным решениям одними "откатами" никак не объяснить: практически любой поставщик теплоизоляции и других строительных материалов при необходимости может купить преференции. Значит, заказывающие проекты кровельных систем и материалы для реализации этих проектов не знают о возможностях теплоизоляционных экструзионных материалов и/или руководствуются мифом о дороговизне теплоизоляционных конструкций на основе XPS.
**Миф о дороговизне кровельных систем с утеплителем на основе XPS**
Чтобы убедительно показать несостоятельность мифа о дороговизне кровельных систем с утеплителем на основе XPS, мы сопоставим теплоизоляционные конструкции для кровли с минеральной ватой и с экструзионным (экструдированным) пенополистиролом.
Рисунок 2. Плоская кровля с основанием из профилированного листа с утеплителем из минеральной ваты, в разрезе.
Плоские кровли с основанием из металлического профилированного листа, получают все большее распостранение. Чаще всего это промышленные здания, логистические центры, производственные помещения, торговые центры и общественные здания.
В данной конструкции также используется вариант двухслойного утепления минеральной ватой кровли с основанием из профилированного листа. В этом варианте кровельного ковра возрастает важность веса всей конструкции, и нагрузки на 1м2. В случае с минеральной ватой нагрузка на 1м2 более чем в два раза выше, чем с случае с применением экструзионного пенополистирола, при это прочность плит из минеральной ваты более чем в три раза меньше.
Предложенный ниже вариант, помимо, уже указанных выше преимуществ, удовлетворяют ещё и требованиям обеспечения пожарной безопасности, за счет применения в составе кровельного "пирога" стекломагнезитовых листов и/или 50-миллиметровой минеральной ваты. Конструкции с использованием ГВЛ (гипсоволокнистых листов) и СМЛ (стекломагнезитовых) обладают большей несущей способность в условиях пожара, чем аналогичные конструкции с минеральной ватой. Тем самым развеивается ещё один миф о том, что конструкции с использованием XPS пожароопаснее теплоизоляции из минваты и стекловаты.
Рисунок 3. Плоская кровля с основанием из профилированного листа с утеплителем из минеральной ваты и экструзионного пенополистирола, в разрезе.
Теперь сделаем сравнительный расчёт по обеим вариантам конструкций. Для чего предположим, что площадь крыши 2000 квадратных метров. И возьмём цены на теплоизоляционные материалы в Екатеринбурге на 28.04.2008.
Таблица 1. Технико-экономическое сравнение вариантов утепления плоской кровли с основанием из профилированного листа.
С применением только минеральной ваты | С применением XPS и минеральной ваты |
Нижний слой
Теплопроводность 0,045 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 110
Плотность, кг/м3 - 110
Объём материала, всего - 220 м3
Цена за 1 м3 - от 3500 р. м3 | Нижний слой - минвата
Теплопроводность 0,045 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 50
Плотность, кг/м3 - 110
Объём материала, всего - 100 м3
Цена за 1 м3 - от 3500 р. м3 |
Верхний слой
Теплопроводность 0,045 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 40
Плотность, кг/м3 - 180
Объём материала, всего - 80 м3
Цена за 1 м3 - от 4500 р. м3 | Верхний слой - Экстрол 35
Теплопроводность 0,032 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 70
Плотность, кг/м3 - 35
Объём материала, всего - 140 м3
Цена за 1 м3 - от 3800 р. м3 |
Объём материала в двух слоях - 300 м3
| Объём материала в двух слоях - 240 м3 |
В результате, при применении Экстрол 35 вес конструкции снижается на 22,7 тонны (или на 60%), снижение объёма конструкции составляет 60 куб. метров (или на 20%), экономия на только на материале - 248 тысяч рублей (от 22% и более).
Для вящей убедительности рассмотрим также пример утепления плоской кровли исключительно на основе Экстрол 35...
Рисунок 4. Пример плоской кровли с утеплителем из экструзионного (экструдированного) пенополистирола, в разрезе.
При применении конструкция приобретает следующие характеристики:
- стабильность теплотехнических свойств и геометрических размеров;
- высокая жесткость основания под кровельный ковер;
- низкая стоимость ремонта кровли и незначительные объемы работ при повреждении гидроизоляции и(или) пароизоляции;
- низкий вес покрытия;
- снижение вероятности отслоения кровельного ковра при повреждении.
Толщина слоя материала "Экстрол" рассчитывается в зависимости от ряда показателей, таких как требуемая температура в помещении, нагрузки на кровлю в процессе укладки и эксплуатации и других...
Далее сделаем сравнительный расчёт по двум вариантам теплоизоляционных конструкций: с Экстролом 35 и с минеральной ватой (смотрите рисунок 1 выше). Для чего предположим, что площадь крыши 2000 квадратных метров. Примем, что гидроизоляционные и пароизоляционные слои, а также параметры уклонообразующих стяжек одинаковы для обоих вариантов одинаковы. При этом, правда, уклонообразующая стяжка в варианте с Экстролом 35 устраивается поверх утеплителя, варианте с минеральной ватой - под утеплителем... А цены на теплоизоляционные материалы возьмём те, что были в Екатеринбурге на 28.04.2008.
Таблица 2. Технико-экономическое сравнение вариантов утепления плоской кровли на железобетонном основании.
С применением минеральной ваты | С применением Экстрол 35 |
Нижний слой
Теплопроводность 0,045 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 110
Плотность, кг/м3 - 110
Объём материала, всего - 220 м3
Цена за 1 м3 - от 3500 р. м3 | Теплопроводность 0,032 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 130 (две плиты 100 мм + 30 мм)
Плотность, кг/м3 - 35
Объём материала, всего - 260 м3 (200 м3 в 100-миллиметровой плите + 60 м3 в 30-миллиметровой)
Цена за 1 м3 - от 3800 р. м3 |
Верхний слой
Теплопроводность 0,045 Вт/м°C
Расчетная толщина, мм – 40
Плотность, кг/м3 - 180
Объём материала, всего - 80 м3
Цена за 1 м3 - от 4500 р. м3 |
Объём материала в двух слоях - 360 м3
|
В результате, при применении Экстрол 35 вес конструкции снижается на 36,1 тонн (становится меньше в 5 раз), объём конструкции снижается на 100 куб. метров (или на 40%), экономия на только на материале - 352 тысячи рублей (или на 30%).
Таким образом, представление о том, что кровельные конструкции на основе XPS, вообще, и ЭКСТРОЛ™, в частности, дороги, не соответствует действительности. Они дешевле ставших традиционными конструкций с утеплителями из ватных материалов на минеральной основе.
**Ещё несколько доводов в пользу ЭКСТРОЛ™**
Помимо уменьшения массы кровельного пирога и снижение нагрузки на несущие конструкции, за счет применения более легкого материала Экстрол 35, решения для кровельных систем с применением экструзионного (экструдированного) пенополистирола, продукция ГК "Экстрол" даёт следующие преимущества в сравнение с минеральной ватой.
Высокая прочность материала (на сжатие, на изгиб), что имеет большое значение для кровли, так как кровля в процессе эксплуатации может нести повышенные нагрузки (снег, работы на крыше и т. д.).
Низкое водопоглощение и устойчивость к циклам замораживания-оттаивания.
Монтаж при любых погодных условиях, простота монтажа. В отличие от минеральной ваты, которую не рекомендуется монтировать в условиях повышенной влажности (дождь, снег и т. д.). Плюс, заметное уменьшение объёма монтажных работ, ведь физический объём (и вес) требуемого материала меньше.
Наконец, долговечность материала - 50 лет, против 10-15 лет у ватных материалов, что может быть выгодно многим конечным приобретателям зданий с утеплёнными ЭКСТРОЛ™ кровлями и что может быть подано им к выгоде застройщика. Причём, долговечность эта совмещается с возможностью полной переработки отработавших своё теплоизоляционных экструзионных материалов.
**Послесловие**
К теме использования экструзионного (экструдированного) пенополистирола в кровельных системах мы ещё вернёмся. А пока можете познакомиться с короткой статьёй "Применение ЭКСТРОЛ™ в конструкции инверсионной кровли", ранее публиковавшейся в нашем издании...
***Новость о Новостях ГК "Экстрол"***
На нашем сайте преобразован новостной раздел, теперь для Вас работает приложение Новости ГК "Экстрол". И если Вы не из числа тех полутора тысяч человек, что уже посетили новое приложение нашего сайта можете наведаться к нам сейчас... или попозже...
Отныне, Вы можете также подписаться на получение наших фирменных новостей посредством rss и atom или по email. Для этого просто проследуйте на страницу http://feeds.feedburner.com/newsextrol.
Примечание: интернет-издание "Теплоизоляционные Экструзионные Материалы" не дублирует и не заменяет корпоративные новости Группы Компаний "Экстрол".
