ізоляційні

Тенденцією нинішньої будівельної галузі є реалізація низькоенергетичних, пасивних, нульових і навіть плюс сімейних будинків. У кожній із цих конструкцій метою інвестора є мінімізація споживання енергії більшою чи меншою мірою, а отже, не тільки забезпечення низьких експлуатаційних витрат самого будівництва, а й сприяння зменшенню впливу викидів CO2 на навколишнє середовище.

Завдяки своїм термічним та механічним властивостям їх можна використовувати для теплоізоляції нових будівель, реконструйованих чи відновлюваних будівельних конструкцій. Це теплоізоляційний матеріал, властивості якого порівнянні з властивостями загальновживаних ізоляційних матеріалів, таких як мінеральна вата або пінополістирол.

Хоча матеріали на основі деревних волокон не дуже відомі словацькій громадськості, вони мають давню традицію в нашій країні. Спочатку вони застосовувались в основному для підлог (дошка Hobra). Модифікація первинно виготовлених деревно-волокнистих плит створила ряд виробів, придатних для використання у всій будівельній конструкції - в огороджувальній частині будівлі, а також у стельових, підлогових та дахових конструкціях.
Теплопровідність ДВП знаходиться на рівні λD = 0,039 - 0,049 Вт/(м. К). Їх використання мінімізує витік тепла через будівельні конструкції, що в зимові місяці суттєво сприяє зменшенню витрат на опалення.

Теплоємність дощок c = 2100
Дж/(кг. К) також може досягти термостійкості будівель у літні місяці. Завдяки здатності зберігати тепло, запобігається перегрів внутрішніх приміщень і досягається фазовий зсув температур від 7 до 13 годин.

Деревноволокнисті плити мають більш високу щільність r = від 150 до 260 кг/м 3, і тому їх також можна використовувати для ефективного зменшення небажаного шуму, що поширюється через вертикальну або горизонтальну конструкцію. Їх щільність забезпечує стабільність розмірів, а утворений ізоляційний шар не піддається руйнуванню.

ДВП дифузно відкрита. Низький коефіцієнт дифузійного опору m = 5 запобігає конденсації водяної пари в конструкції. Це позитивно впливає на якість мікроклімату в приміщенні і одночасно дозволяє стінам і даху дихати.

ДВП виготовляється з екологічної сировини - деревини. Тому вони належать до групи екологічної ізоляції, дружні до навколишнього середовища та здоров’я людини. Мокрі дошки повністю підлягають вторинній переробці, їх можна спалювати або безпечно компостувати.

Вони класифікуються за класом займистості E (відповідно до STN EN 13501-1 + A1: 2010: Класифікація вогневих характеристик будівельних виробів та будівельних елементів - Частина 1: Класифікація з використанням даних випробувань на реакцію на вогонь (Зведений текст)). У разі пожежі поверхня дощок обвуглиться, запобігаючи поширенню вогню всередину конструкції. Результат - надвисока вогнестійкість цілих конструкцій (композицій). У випадку з дерев'яними будівлями конструкція здатна витримати до 90 хвилин під час пожежі в приміщенні та 120 хвилин під час пожежі на відкритому повітрі.

Властивості ДВП дозволяють будувати будівлі та споруди з мінімальними втратами енергії і придатні для будівництва низькоенергетичних та пасивних будинків (рис. 2 та 3).

Фіг. 2 ДВП, що використовується при будівництві сімейного будинку за пасивним стандартомФіг. 3 Базова конструкція для будівництва дерев’яного фасаду сімейного будинку в пасивному рівні

ДВП можна використовувати в усьому конверті будівлі, але також і в інтер’єрі для додаткової ізоляції стелі, облицювання перегородок як облицювання стін, а також як стельових панелей. Традиційним і найдавнішим застосуванням ДВП є їх використання в системах підлоги.

Зимова та літня енергетика будівель
В даний час великий наголос робиться на енергоефективності будівель. На жаль, ця проблема зазвичай зводиться до мінімізації споживання енергії взимку.

В результаті зусиль з мінімізації зимових втрат енергії виготовляються конструкції даху, стелі та периметра з великою товщиною теплоізоляції. Наступним заходом, який також зменшує тепловтрати будівель, є встановлення так званих рекупераційних установок. В результаті втрати тепла будівлі взимку слугують мірою, на основі якої будинки класифікуються як енергоефективні, за чинним економічним стандартом низькоенергетичні, пасивні до так званих нульових (плюс) будинків. Однак слід підкреслити, що на сьогоднішній день зрозуміла енергетична класифікація будівель пов’язана виключно з їх енергоємністю, пов’язаною з зимовим періодом.

Однак ніде не гарантується, що в будинку, який позначений як низькоенергетичний або пасивний, його користувачеві буде гарантований цілорічний тепловий комфорт. Чим довше тримається спекотна літня погода, тим більше будівля може значно перегрітися влітку. Це типова особливість погано спроектованих конструкцій будівельних конструкцій. Проблема полягає в тому, що навіть дуже груба теплоізоляція з низькою насипною щільністю не може запобігти перегріванню будівель. Тому, якщо користувач хоче запобігти перегріванню готового будинку, він повинен встановити кондиціонер. Це правда, що споживання енергії, необхідне для охолодження будівлі, приблизно в 2,5 - 3 рази перевищує споживання енергії на її опалення. З цієї точки зору, тоді низькоенергетичний або пасивний будинок (що є продуктом міркувань з точки зору зимової енергії) може бути обумовлений цілорічним споживанням енергії більшою кількістю об'єктів за чинним стандартом, якщо навіть не енергоефективний об’єкт.

Якщо власник будівлі хоче забезпечити внутрішній тепловий комфорт (приємні температурні умови) протягом року, не збільшуючи при цьому загальне споживання енергії, він також повинен вирішити питання літнього перегріву будівель.

Користувачі мансарди добре знають ситуацію, коли в теплі до тропічних літніх днів за короткий час (як правило, три-три з половиною години) конструкція перегрівається, а потім нагрівається зал до інтер’єру. Це, звичайно, призводить до неприємного підвищення температури. З точки зору нормативних норм, допустима межа температури +27 ° C. Однак ця температура занадто висока для багатьох домашніх користувачів як для роботи, так і для сну. Тому в них часто встановлюється кондиціонер, що, однак, пов'язано з високими закупівлями та експлуатаційними витратами.

Однак літній перегрів будівель можна ефективно запобігти іншими способами. Наприклад, забезпечуючи накопичувальну здатність периметра та облицювання даху, використовуючи відповідні ізоляційні матеріали. Це може значно продовжити час, необхідний для перегріву конструкції (принаймні до нічних годин, коли внутрішній простір може охолоджуватися вентиляцією).

Використання ДВП в даху
У конструкціях покрівлі деревноволокнисті плити можна використовувати безпосередньо під покрівлею між кроквами або з внутрішньої сторони конструкції даху (рис. 4).

Основний теплоізоляційний шар покрівлі виконаний з матеріалів, визначених між кроквами. Вони характеризуються меншою насипною щільністю і, отже, кращими теплоізоляційними характеристиками щодо енергії зими порівняно з покрівельними дошками. Вони використовуються для вирішення проблеми літньої енергії. Зазвичай вони збагачені невеликим відсотком парафіну, завдяки чому вони частково водостійкі у всьому обсязі, а також можуть використовуватися як тимчасова опалубка, що огороджує будівлю. З'єднання шпунтової канавки (рис. 5) запобігає утворенню теплових містків, проникненню води в конструкцію, конструкція даху захищена від проникнення вітру.

Для закриття конструкції даху зсередини прийнято використовувати гіпсокартон або ДВП, придатні для нанесення штукатурки.

ДВП в стіні
Конверт будівлі утворює найбільшу площу з усієї структури кожної будівлі. Ось чому це принципово впливає не тільки на зовнішній вигляд будівлі, але і на її корисні властивості. Складність конструкції периметральної облицювання полягає головним чином у кількості, різноманітності, а часто також у суперечності високих вимог, що пред'являються до конструкції.

Вимоги до обшивки по периметру засновані на необхідності створення оптимального внутрішнього середовища з огляду на економічні, технічні, технологічні та естетичні розміри. Крім того, повинні враховуватися вимоги щодо мінімізації енергоємності.

Фіг. 6 Реалізована периметрова стіна з використанням деревноволокнистої плити, товщина стінки досягає 34 см, відповідаючи необхідним тепловим вимогам.Фіг. 7 ДВП, що використовується як контактний теплоізоляційний матеріал на фасаді

Енергетичні зміни в галузі теплотехнічних вимог, що випливають з директив ЄС, суттєво змінили майже всі частини конструкції, з яких складається обшивка по периметру (рис. 6). В даний час вже неможливо спроектувати нову периметричну конструкцію без надійної системи теплоізоляції. Застосування деревинно-волокнистих плит у стінових конструкціях забезпечує не тільки зменшення витоку тепла у зовнішнє середовище (рис. 7), а й постійний та нешкідливий клімат у приміщеннях (рис. 8).

Фіг. 8 Оптимальний склад стіни забезпечує безпечний для здоров’я клімат у приміщенні.Фіг. 9 Використання ДВП як ізоляційної подушки для зменшення ступінчастого шуму під плаваючою підлогою

ДВП в конструкціях підлоги
Основним критерієм вибору відповідного ізоляційного матеріалу для конструкцій підлоги є висота навантаження, яка змінюється залежно від типу приміщення (житлових, соціальних, експлуатаційних чи спортивних приміщень). ДВП, призначений для утеплення конструкцій підлоги, використовується для створення ізоляційного шару бетонних та дерев’яних підлог. Вони використовуються як прокладки під верхнім шаром підлоги - плаваючою підлогою (рис. 9) і в основному призначені для зменшення ступінчастого шуму.

Висновок
Тільки з урахуванням не лише зимової, а й літньої енергоємності будівлі можна буде будувати не лише енергоефективні будинки, а й будинки, здатні забезпечити цілорічний тепловий комфорт в інтер’єрі. Концептуальна роль у вирішенні будівельних конвертів, що враховує літню та зимову енергію, може бути виконана за допомогою деревно-волокнистих плит. Вони мають оптимальну теплоізоляцію, але також зберігають теплозберігаючі властивості. Крім того, вони екологічно чисті, дифузно відкриті, можуть бути оштукатурені безпосередньо і дозволяють проводити виключно суху установку у всіх матеріальних системах (дерев’яне будівництво та звичайне будівництво) без використання клеїв та герметиків. Завдяки своїй об’ємній щільності дошки також використовуються як захист від ступінчастого та повітряного шуму.

Матеріали на основі деревного волокна використовуються у всіх будівельних конструкціях. Поступово вони також стають відомими інвесторам у Словаччині, і, окрім традиційних матеріалів, вони щороку отримують все більше прихильників.

На них нападають комани, що руйнують деревину
Тут вологість самої деревної маси є визначальною. Оптимальна вологість для комах, що руйнують деревину, становить 15%. Під час виробництва вологість плит знаходиться на рівні приблизно 7 - 8%, при вбудованому стані в конструкцію в критичний період не перевищує 12 - 13%. Таким чином, деревноволокнисті плити не мають оптимальної вологості для руйнування деревини комах. Вирішальним фактором є те, як дошка вбудовується в будівлю. Якщо будівельна конструкція в цілому відповідає вимогам до тепла та вологості (наприклад, енергетичний набір "diffu"), немає ризику зараження комахами. Тому належне використання є необхідною умовою постійного перебування ДВП у достатньо сухому середовищі.

Пластини привернуть гризунів
Це не правда. Гризуни для будівництва сховок шукають для них місця із спокусливим ароматом. При виробництві цих дощок деревина піддається високим температурам і тиску, що спричинює розкладання ароматичних речовин. Вони майже відсутні в кінцевому продукті. Створення механічних бар'єрів також сприяє додатковому захисту.

Як природний матеріал вони схильні до гниття
Це малоймовірно. Гниль - явище, спричинене дією грибів, що руйнують деревину, за певної підвищеної вологості та температури. У стандартних експлуатаційних конструкціях накопичення вологи у вигляді капілярної води у волокнах мінімальне. Завдяки високій паропроникності, водяна пара швидко проходить і виходить з дошки.

ТЕКСТ: Ing. Мирослав Валєнт, проф. Інж. Ян Крнанський, к.с.н.
МАЛЮНКИ І ФОТО: Смречіна Хофатекс

Інж. Мирослав Валєнт - працівник технічної служби компанії Smrečina Hofatex, a. з.

Проф. Інж. Ян Крянський, доктор технічних наук, працював на будівельному факультеті Чеського технічного університету в Празі.

Відгук Ing. Ян Вртьєлка, який працює на кафедрі механічних технологій деревини факультету деревознавства Університету Зволена в Зволені.