Все, о чем говорит реклама материала, можно считать верным, если это не противоречит законам физики. На этот раз поговорим об отражающей теплоизоляции типа пенофол – утеплителе на основе вспененного полиэтилена с фольгированной оболочкой. Материал этот с точки зрения теплофизики не более сложен, чем любой другой утеплитель, но тем не менее вызывает серьезные споры в среде потребителей.
Производители отражающей теплоизоляции позиционируют ее как универсальный утеплитель с отличными теплоизолирующими свойствами, которые достигаются в основном за счет отражения теплового излучения. Что касается теплопроводности этого материала, то она находится на уровне других пористых утеплителей, например пенопласта. Если конкретнее, то 0,038 Вт/м·К. Но в силу того, что пенофол (если считать объемами) намного дороже пенополистирола, применять его в традиционных схемах утепления не имеет смысла. У него другая «фишка»: 95% тепла отражается алюминиевой фольгой обратно в помещение, а тонкая прослойка вспененного полиэтилена эффективно противостоит кондукции того малого количества тепла, которое «впитывает» фольга. По крайней мере, так говорят производители пенофола, но не только они…
Как показывает практика, главными промоутерами различных строительных материалов, среди которых и теплоизоляторы, являются продавцы. Однако им верить, к сожалению, совсем нельзя, особенно в таких деликатных случаях, как утепление. Дело продавцов – торговля. Информацию о товаре они черпают из тех же источников, что и потребитель. Однако в отличие от последних очень редко удосуживаются заглянуть в тот же Интернет, чтобы узнать и обратную сторону медали.
Ради чистоты эксперимента, я лично обошел три крупных строительных магазина, и задал продавцам один и тот же вопрос: «Где используют отражающую теплоизоляцию и каковы ее особенности»? Их ответы меня удивили своей точностью и схожестью. Все они практически процитировали то, что написано в рекламном буклете. Причем, как оказалось, производители были разные, а информация в буклетах – лишь с мелкими различиями. Короче говоря, пенофол можно и нужно использовать везде и вся, – он очень удобен в применении, не занимает много места, возвращает тепло назад, а кроме всего прочего, еще и является защитным экраном от электромагнитного излучения и даже радона. В этом месте неискушенные покупатели понимающе кивают, и начинают испытывать легкий комплекс по поводу своей отсталости от жизни. На то и рассчитано, ведь цель любого бизнеса – продать больше. Причем заметьте, ни реклама, ни продавец, по сути, не соврали. Пенофол действительно термозолирует (немного, но все же), возвращает тепло (при одном очень важном условии, о котором еще будет сказано), защищает от внешнего электромагнитного излучения (здесь чистая правда без всяких «но»). Как говорят в таких «тяжелых случаях» — давайте разбираться!
Производители об отражающей теплоизоляции
Обсуждать кого-либо без их присутствия – выходит за рамки приличия, поэтому не будем лишать слова оппонентов. Рекламируя свой материал, они подкрепляют сказанное теорией и научными фактами. Для начала краткий экскурс в мир физических свойств инфракрасного излучения.
Инфракрасные лучи занимают промежуточную ступень между волнами видимого светового и микроволнового излучения. Любое нагретое тело испускает инфракрасные лучи. Эти лучи двигаются со скоростью света и несут в себе энергию, которая может быть отражена или поглощена телом, встретившимся на их пути. Чем темнее тело, тем больше ИК-лучей оно поглощает, и тем больше нагревается. Но на этом путь лучей не заканчивается. Нагретое тело само начинает более интенсивно излучать инфракрасные лучи, которые в свою очередь будут поглощены или отражены другими телами.
Когда мы направляем камеру тепловизора на здание, то на экране видим картинку интенсивности ИК-излучения, исходящего от той или иной ограждающей конструкции. Чем ярче (желтее) свет, тем больше потеря тепла данного участка. Таким образом, сам собой напрашивается вывод: чтобы снизить теплопотери здания, необходимо отражать тепло внутрь. Ничего не напоминает? Правильно – термос. Кстати бытовые термосы с посеребренными колбами появились более ста лет назад, и до недавних пор никто не подумал о том, что можно окрасить свое жилище серебрином и решить этим все проблемы. Но об этом чуть позже.
Идем дальше. Идеи снизить теплопотери за счет установки т.н. лучевого барьера долгое время не давали житья разработчикам эффективных теплоизоляторов. На долю излучения приходится до 70% теплопотерь здания в холодное время года. Алюминиевая фольга отражает 95% излучения, которое без нее поглотили бы стены. Таким образом, пенофол способен эффективно решить проблему утепления, при этом добавляя только несколько миллиметров толщине ограждающей конструкции.
Попутно пенофол создает защитный экран, за которым можно спрятаться от внешнего электромагнитного излучения (как на счет внутреннего?). Алюминиевая фольга благодаря плотной кристаллической решетке, коей обладают все металлы, является непроницаемой для любых газов, в числе которых и радон.
Скептики об отражающей теплоизоляции
Принимать на веру всю информацию, поступающую от производителей того или иного материала, – верх легкомыслия. Здоровый скепсис сегодня приветствуется во всем. И особенно он полезен, когда речь заходит о новых строительных технологиях, поскольку стройка требует немалых капиталовложений.
Продолжая в том же ключе, заметим, что «уникальный теплоизоляционный материал с не менее уникальным набором свойств, именуемый пенофолом – это пористый полиэтилен покрытый с одной или двух сторон фольгой. Причем эта фольга, способна работать «отражателем» только в том случае, если она открыта т.е. между ней любой другой поверхностью имеется воздушный зазор. Данное условие не является подвохом и его не скрывают сторонники отражающей теплоизоляции. Однако выходит, что утепление пенофолом подразумевает особую систему, в которой материал будет обращен внутрь помещения фольгой, но при этом она не будет контактировать со стенами непосредственно.
Вариант с внутренним утеплением, когда помещение будет напоминать креогенную камеру с блестящими стенами, отпадает сразу. Остается наружное утепление с воздушным зазором и внутреннее утепление с фальшивой стеной.
В первом случае с наружной стороны стены необходимо разместить пенофол так, чтобы между ним и стеной осталось несколько сантиметров воздушного пространства. Если расположить утеплитель вплотную к стене, то фольга «работать» не будет, поскольку ей нечего будет отражать: ИК-излучение передается через светопрозрачные среды. Останется небольшой слой теплоизолятора, эффективность которого приравнивается к традиционным утеплителям.
С технической точки зрения создать навесную систему с пенофолом не представляет сложностей. Но только работать такая система будет неэффективно. Тепло от стены станет отражаться фольгой и возвращаться назад. Очевидно, что воздушная прослойка в такой системе будет подогреваться за счет конвекции уносить тепло наружу. Эффект от такого утепления будет, но «стоит ли овчинка»? К тому же в данной системе прослойка из вспененного полиэтилена явно лишняя, – можно обойтись одной фольгой.
Утепление стен пенофолом изнутри – решение не из лучших. Невольно возникают ассоциации с полиэтиленовым пакетом, ведь основа пенофола тот же материал, только вспененный. Но не только это, само по себе утепление изнутри не является технологичным, ведь стены остаются в зоне низких температур.
Пенофол часто применяют для утепления саун. Опять же, с точки зрения технологии, в этом случае уместна фольга, т.к. она паронепроницаема и отражает тепло назад, правда не прямо в помещение, а деревянной обшивке. Вспененный полиэтилен же боится высоких температур, а при нагреве выше 50°С начинает выделять вредные для здоровья вещества.
Применение пенофолу можно было бы найти в утеплении кровель. С точки зрения теплофизики пенофол на потолке мансарды не вызывает нареканий. Он будет отражать тепло и снизит, тем самым, его потери. Открытым остается только вопрос эстетики.
Нередко рекомендуют подстилать пенофол при устройстве теплых полов, чтобы не обогревать соседей снизу. При всем желании встать на защиту этого материала, и здесь его трудно оправдать. А тот, кто попытается это сделать, пусть потрудится объяснить, каким образом фольга будет отражать тепло, находясь в плотном контакте с верхним слоем. Впрочем, сама фольга продержится недолго в контакте с цементом, который имеет щелочную среду. Уже через год от нее останется одна шелуха, – не велика потеря! Абсолютно тот же результат можно добиться, если использовать вместо пенофола, обычную подложку из вспененного полиэтилена.
Производители пенофола называют его одним из лучших утеплителей, останавливающих тепловое излучение. Но чем же он лучше (в отношении теплопередачи) того же пенополистирола? Кстати, в пористых утеплителях теплопередача уменьшается не только благодаря отсутствию конвекции, но из-за минимизации фактора излучения. Обусловлено это большим количеством маленьких по размеру пор, разница температур внутри которых ничтожна по отношению к соседним. Качественные пористые утеплители можно улучшить, только «заменив» воздух в порах на вакуум. И такие технологии уже появляются в Европе. Сегодня можно уже смело сказать, что будущее за вакуумными утеплителями, а революция в мире теплоизоляционных материалов произойдет тогда, когда стоимость новинок снизится до стоимости традиционных утеплителей, не раньше.
Слово "теплоизоляция" традиционно ассоциируется с задачей удержать в помещении именно тепло. А ведь обратные случаи – когда сохранить требуется как раз-таки холод – не так и редки.
Рестораны нуждаются в морозильниках и кладовых для продуктов; магазины и производства – в складах; хранение и транспортировка фармацевтических препаратов и вакцин в обязательном порядке подразумевают низкотемпературный режим; для перевозки любых скоропортящихся грузов на большие расстояния требуются максимально мобильные и легкие термоизоляционные решения. И это только если говорить о производстве и торговле – а ведь есть еще и частное строительство с холодными подвалами для хранения запасов и винными погребами.
Впрочем, самый распространенный и показательный пример того, насколько прочно "холодоизоляция" вошла в нашу жизнь – самые обыкновенные бытовые холодильники. Сегодня без них уже невозможно представить ведение домашнего хозяйства – а между тем на заре своего развития они вписывались по габаритам далеко не на каждую кухню. Причиной тому – внушительный слой термоизоляции, которым производители вынуждены были снабжать холодильные камеры. И только с изобретением пенополиуретана (PUR), с его низкой теплопроводностью и, соответственно, способностью обеспечить нужный эффект при малой толщине изоляционного слоя, производители холодильников получили возможность сделать свой продукт поистине народным.
Пенополиизоцианурат или PIR – ближайший родственник PUR, обладающий всеми достоинствами полиуретана, но вдобавок к ним – еще и высокой пожаробезопасностью. Неудивительно, что этот теплоизоляционный материал, который в последние годы начали выпускать в России в виде жестких PIR-плит PIRRO, завоевывает все большую популярность – в том числе и там, где требуется сохранить холод.
Это происходит благодаря уникальным характеристикам материала – перечислим далее лишь некоторые из особенностей PIR, которые делают его оптимально подходящим для термоизоляции "холодных" объектов.
Пять свойств PIR, полезных в плане сохранения холода
1. Рекордно низкая теплопроводность PIR позволяет достичь необходимого эффекта, использовав наиболее тонкий слой изоляции по сравнению с другими популярными материалами – и, следовательно, максимально сохранить внутренний объем помещения, что особенно актуально в частном строительстве.
2. Благодаря оригинальной конфигурации PIR-плит PIRRO – наличию профилированных торцов – можно создать непрерывный теплоизоляционный контур без мостиков холода (хотя в данном случае, возможно, логичнее будет назвать их "мостиками тепла") и получить таким образом дополнительный бонус к качеству изоляции.
3. Малый вес материала при высокой плотности означает, что плиты легко и удобно монтировать и они не создают избыточной нагрузки на несущие элементы конструкции. Это станет положительным моментом в том числе и при необходимости изолировать от внешнего тепла, например, фургон транспортного средства – его вес возрастет лишь незначительно.
4. Долговечность (срок службы PIR-плит PIRRO – 50 и более лет) такой изоляции и ее способность все это время сохранять изначальные свойства – то есть даже при эксплуатации при низких температурах пенополиизоцианурат со временем не даст усадку, не деформируется и не потеряет своих выдающихся термоизоляционных качеств.
5. PIR-плиты гигиеничны и безопасны, они не выделяют в окружающую среду никаких вредных веществ – а значит, их допустимо применять для изоляции любых объектов, включая сферы пищепрома, торговли продуктами и общественного питания.
Охладить и сэкономить
Очевидный позитивный результат при использовании PIR для сохранения холода – вы получаете некое помещение с определенным температурным режимом, приспособленное для содержания скоропортящейся продукции. Однако тут есть и второй аспект выгоды: создать и поддерживать необходимый микроклимат в термоизолированном пространстве обходится значительно проще и дешевле.
Качественная изоляция – это всегда повышение энергоэффективности объекта, снижение объемов потребления коммунальных ресурсов и, соответственно, сокращение затрат на их оплату.
Конкретно в случае с PIR-плитами, по данным европейских производителей аналогичной продукции, эксплуатационные расходы могут разом снизиться наполовину.
PirroGroup рекомендует использовать для термоизоляции холодных помещений PIR-плиты PIRRO марок PirroUniversal и PirroMembrane. Они выпускаются с обкладками из алюмоламината и тисненой фольги, имеющими хорошие теплоотражающие свойства – благодаря этому можно создать в помещении "эффект термоса", который позволит осуществлять внутри изоляционного контура пассивный контроль температуры.
Для утепления таких помещений следует использовать плиты PIR с профилировками шип-паз.
С помощью PIR-плит PIRRO возможно термоизолировать "холодные" объекты как снаружи, так и изнутри. Выбор оптимальной технологии в каждом конкретном случае определяется конструктивными особенностями каркаса объекта. Логичнее всего будет закладывать PIR-плиты в проект здания уже на этапе его разработки: в этом случае можно оптимизировать расход не только непосредственно утеплителя, но и конструктивных элементов каркаса с учетом их сечения и шага в зависимости от размеров плит.
Специалисты компании PirroGroup готовы оказать необходимую техническую поддержку проектировщикам и предоставить все материалы для разработки проектных решений.
- Главная
- Вопросы эксперту
- КОНСТРУКЦИИ и МАТЕРИАЛЫ
- Тепло-, Гидро-, Ветро, Пароизоляция
Знаю, что для лучшего сохранения тепла в помещении парной бани все ее поверхности изнутри покрывают алюминиевой фольгой. Но ведь алюминий очень хорошо проводит тепло! Каким же тогда образом фольга сохраняет тепло!?
ОТВЕТ:
Передача тепла в природе складывается из трех физических процессов — это:
· Конвекция – передача тепла в движущихся средах (в строительстве — это обтекание поверхностей конструкций потоками воздуха);
· Кондукция (теплопроводность) – передача тепла внутри твердых тел или от предмета к предмета при их соприкосновении;
· Тепловое излучение (тепловая радиация, инфракрасное излучение) – передача тепла от предмета к предмету на расстоянии, посредством электромагнитных волн инфракрасного спектра. Проще говоря, более нагретая поверхность отдает тепло в сторону менее нагретой.
Вот и получается, что для достижения максимального теплозащитного эффекта необходимо «перекрыть» все каналы передачи тепла и, прежде всего, уменьшить теплопотери за счет теплового излучения. Алюминиевая фольга, как раз и является тем слоем в ограждающих конструкциях, который «отвечает» за снижение излучающей составляющей теплового потока. Дело в том, что наименьшим тепловым излучением обладают поверхности белого цвета, а еще меньшим — зеркальные поверхности.
Алюминиевая фольга со своей блестящей поверхностью наиболее доступный строительный материал для указанной цели, хотя возможно использование и других листовых материалов, имеющих поверхность с зеркальным блеском. Так, например, вокруг печи-каменки неплохо защитить стены парной металлическими никелированными листами.