Изоляционные материалы

Проектирование, строительство, реконструкция или ремонт сооружений предполагает комплексное использование изоляционных стройматериалов. Промышленным, гражданским, общественным объектам необходима защита от шума и негативных внешних воздействий: для обеспечения длительного срока эксплуатации предотвратить теплопотери, образование конденсата или коррозии.

Для одних помещений требуется особый температурный режим, в других есть риски воздействия агрессивных жидкостей, для третьих установлены нормы специального акустического благоустройства. Изоляционные материалы защищают фундаменты, стены, крыши, системы водо-, теплоснабжения, промышленные агрегаты, вентиляционные установки.

По функциональным характеристикам стройматериалы делятся на следующие группы:

• теплоизоляционные,
• гидроизоляционные,
• пароизоляционные,
• ветроизоляционные
• звукоизоляционные.

Теплоизоляция

Теплозащитные изоляционные средства предназначены для предупреждения нежелательного теплового обмена зданий, промышленных установок, трубопроводов с окружающей средой. Поддерживают необходимый уровень температуры, снижая материальные издержки на электроэнергию. Их применение обеспечивает уменьшение толщины стен, общего веса сооружения, затрат на строительные материалы.

Теплоизоляторы подразделяются по консистенции и технологии изготовления на жесткие, сыпучие, волоконные. Первые выпускаются в форме изоляционных блоков, плит. Сыпучие или зернистые включают опилки, стружку, неорганические мелкофракционные составы. Мягкие волокнистые стройматериалы производятся в виде рулонов, матов, плит.

Выделяют три типа теплоизоляторов по составу используемого сырья:

• Органические. Изготавливаются путем переработки сельскохозяйственных отходов, отходов деревообработки: древесины, торфа, камыша, тростник, солома. Они имеют низкие показатели огнестойкости, поэтому их применение исключает повышение температуры до 145–150 °С.
• Неорганические. Производятся из материалов, содержащих асбестоцемент: асбестового волокна, минеральных примесей. Выпускаются в виде минераловаты, минераловатных плит, газобетонных или пенобетонных блоков, пеностекла, стекловолокна. Имеют высокую огнеупорность, востребованы в изоляции оборудования, обустройстве огнезащитных экранов.
• Смешанные. Состоят из минеральных вяжущих веществ, органических наполнителей. Для производства используются асбест, асбестоцемент, вермикулит, древесные стружки. Например, фибролит получают путем прессования тонких длинных древесных стружек с цементным тестом. Такие изоляционные стройматериалы имеют малый вес, хорошую огне- и морозостойкость Применяются для утепления внутренних и наружных стен.

Гидроизоляция

Атмосферные осадки, грунтовые воды, агрессивные жидкие среды могут оказать разрушающее воздействие на строительные конструкции. Гидроизоляционные работы обеспечивают защиту зданий, трубопроводов, оборудования, повышают срок их эксплуатации. При этом используются изоляционные материалы, направленные на герметизацию, предотвращение фильтрации, коррозии. Антифильтрационная изоляция защищает все сооружение, может быть противонапорной, безнапорной, капиллярной. Антикоррозийные меры противодействуют агрессивному воздействию воды или химических сред.

Гидроизоляционные материалы отличаются по составу:

• асфальтные смеси — эмульсии, краски, эмали из битума, мастики;
• минеральные смеси — цемент, краски на основе силикатов, цементов;
• пластмассы — эпоксидные лаки, поливинил, полиэтилен;
• металлы — листы, фольга, растворы на основе латуни, меди, свинца, алюминия.

По принципу нанесения различают окрасочную, оклеечную, штукатурную, литую, засыпную, пропиточную, инъекционную, монтируемую изоляцию.

Горячая и холодная окрасочная гидроизоляция обеспечивает антикоррозийную и противокапиллярную защиту железобетонных конструкций.

Для оклеечной используется многослойное покрытие из рулонных материалов.

Литая выполняется из горячих асфальтовых мастик, засыпная — из сыпучих материалов, размещаемых в полостях конструкций.

Пропиточная предназначена для пористых материалов, инъекционная — для заполнения швов или трещин. Монтируемая гидроизоляция предполагает крепление специальных профильных лент, металлических листов на поверхности объекта.

В целом по способу нанесения гидроизоляционные материалы подразделяются на две группы:

• традиционные (обмазочные или приклеиваемые),
• проникающие.

Традиционные используют покрывающие смеси, битум на основе полимеров, мастики, цементные, цементно-полимерные смеси. Проникающие изоляционные материалы имеют в составе химически активные элементы, которые заполняют микротрещины, капилляры, поры обрабатываемого материала и кристаллизуются, создавая тем самым защиту от воды. Срок использования такого покрытия равен сроку службы всего объекта. Проникающие гидроизоляторы более востребованы — они улучшают эксплуатационные характеристики конструкций.

Пароизоляция

Пароизоляционные работы направлены на защиту теплоизоляционных и строительных материалов от пара, дыма, образования конденсата. Микроклимат отапливаемого здания отличается в холодный период, когда влажность воздуха повышается, а разница температур способствует скоплению влаги на элементах кровли, стенах.

Для их защиты от плесени, коррозии, потери теплоизоляционных свойств необходим пароизоляционный барьер. Он обладает водоотталкивающими свойствами, монтируется таким образом, чтобы герметично закрыть утеплитель, формируя препятствие для пара. В смежных помещениях различных температурных режимов пароизоляционный барьер становится первым конструкционным слоем в более теплом помещении. Он необходим для защиты кровли, потолка, стен, полов, бани, сауны, бассейна.

Возможны следующие разновидности пароизоляции:

• полиэтиленовая или полипропиленовая пленка,
• диффузная мембрана
• фольгированная мембрана,
• жидкая пароизоляция

Полиэтиленовые пленки должны быть неперфорированными, выпускаются разновидности, армированные полимерной нитью, что увеличивает срок службы.

Фольгированные изоляционные мембраны изготавливаются из фольги и полимеров, производят отражающий эффект, имеют свойства гидро- и теплоизоляции, устойчивы к высоким температурам.

Диффузная или антиконденсатная изоляционная мембрана защищает от пара, но обладает хорошей воздухопроницаемостью. Может быть односторонней, двусторонней, однослойной, многослойной, что диктует особенности укладки. Многослойные антиконденсатные мембраны накапливают влагу внутри, а затем постепенно отдают ее.

Жидкая пароизоляционная и гидроизоляционная резина представляет собой полимерный раствор. После высыхания образуется паро- и водонепроницаемая поверхность.

Ветроизоляция

Комплекс мер по теплосбережению включает использование нескольких видов изоляционной защиты. Ветроизоляция выполняет задачи предупреждения негативных последствий порывов ветра для крыши и стен здания. Ветер способствует попаданию влаги в утеплитель, его выветриванию, потере рабочих характеристик изоляции, конструкционных материалов, изменению микроклимата и снижению общей энергоэффективности всего сооружения. Ветроизоляционные материалы предотвращают скопление воды, обеспечивают вентиляцию, устойчивы к ультрафиолету, обладают прочностью, огнестойкостью.

Изоляционные материалы делятся на 4 категории:

• перфорированные и армированные пленки,
• однослойные мембраны,
• полиэтиленовые, полипропиленовые мембраны,
• целлюлозные мембраны.

Ветроизоляция особенно необходима для обустройства кровли, чердаков, потолочных перекрытий, вентилируемых фасадов.

Звукоизоляция

Звукоизоляция предназначена для контроля над уровнем шума: ударного, вибрационного, воздушного, акустического. Источник шума может находиться снаружи или внутри помещения. Допустимый уровень зашумленности регулируется санитарными нормами. Требования к звукоизолирующим материалам установлены ГОСТ 23499-2009, включают перечень классов звукопоглощения от А с индексом звукопоглощения 1 до Е с индексом 0,25. Изоляционные материалы делятся на звукоотражающие и звукопоглощающие — они отражают или поглощают звук, создавая необходимые акустические характеристики помещения.

Звукоотражающие прокладочные материалы обеспечивают шумо- и виброизоляцию в многоэтажных зданиях, цехах, вентиляционных системах, на промышленном оборудовании. Изготавливаются на основе минеральных или органических волокон, мягких газонаполненных полимеров в виде:

• мягких, жестких, полужестких матов, плит, изделий из пенопласта, полиуретана, пенорезины;
• засыпки из песка, гравия, щебня, иных пористых заполнителей;
• рулонных и плиточных покрытий.

Звукопоглощающие материалы снижают интенсивность отражения волн звука. Имея пористую структуру, они пропускают звук, амортизируя его. В их задачи входит оптимизация акустики помещений, что определяет их востребованность в музыкальных студиях, зрительных залах, на радиостанциях. В большом помещении они улучшают акустику, создавая необходимый уровень слышимости. Производятся жесткие, полужесткие, мягкие покрытия.

К жестким относятся литые гипсовые плиты, гранулированная минераловата, изоляционные плиты на основе кварцевого песка, древесного волокна. Коэффициент поглощения звука в среднем составляет 0,7.

К полужесткому типу принадлежат стекловолокно, минераловата с синтетическим покрытием, пенопласты, вспененные полимерные плиты с коэффициентом звукопоглощения 0,6–0,8 и пористо-волокнистой или пористо-ячеистой структурой.

Мягкие представлены матовым и рулонным изоляционным покрытием на основе минеральной ваты и стекловолокна, каменными и базальтовыми ватами. Их коэффициент звукопоглощения варьируется в пределах 0,7–0,9.

Звукоизоляционные работы могут проводиться для отдельных конструктивных элементов зданий: стен, полов, потолков. В некоторых случаях достаточно перегородки или мобильного экрана. Наиболее эффективны шумоизоляционные конструкции из разных материалов или комплексная звукоизоляция помещения.