Чим вища паропроникність тим. Розрахунки та перерахунки за паропроникністю вітрозахисних мембран. Паропроникність у багатошаровій конструкції

Паропроникність матеріалів таблиця – це будівельна норма вітчизняних та, звичайно ж, міжнародних стандартів. Взагалі, паропроникність - це певна здатність матер'яних шарів активно пропускати водяні пари за рахунок різних результатів тиску при однорідному атмосферному показнику з двох сторін елемента.

Розглянута здатність пропускати, а також затримувати водяні пари характеризується спеціальними величинами, що мають назву коефіцієнт опірності та паропроникності.

В даний момент краще акцентувати власну увагу на міжнародні встановлені стандарти ISO. Саме вони визначають якісну паропроникність сухих та вологих елементів.

Велика кількість людей є прихильниками того, що дихаючі це хороша ознака. Однак, це не так. Дихальні елементи – це споруди, які пропускають як повітря, і пари. Підвищеною паропроникністю мають керамзити, пінобетони та дерева. У деяких випадках цегла теж має дані показники.

Якщо стіна має високу паропроникність, то це не означає, що дихати стає легко. У приміщенні набирається велика кількість вологи, відповідно з'являється низька стійкість до морозів. Виходячи через стіни, пари перетворюються на звичайну воду.

Більшість виробників при розрахунках аналізованого показника не враховують важливі чинники, тобто хитрують. За їхніми словами, кожен матеріал ретельно просушений. Відволожені збільшують теплову провідність у п'ять разів, отже, у квартирі чи іншому приміщенні буде досить холодно.

Найбільш страшним моментом є падіння нічних температурних режимів, що ведуть до зміщення точки роси в настінних отворах та подальшого замерзання конденсату. Змерзлі води, що згодом утворилися, починають активно руйнувати поверхні.

Показники

Паропроникність матеріалів таблиця вказує на наявні показники:

  1. , що є енергетичним видом перенесення теплоти від сильно нагрітих частинок менш нагрітим. Таким чином, здійснюється і з'являється рівновага у температурних режимах. За високої квартирної теплової провідності жити можна максимально комфортно;
  2. Теплова ємність розраховує кількість тепла, що подається і міститься. Його обов'язково необхідно підводити до матеріального обсягу. Саме так розглядається температурна зміна;
  3. Теплове засвоєння є конструкційним вирівнюванням у температурних коливаннях, тобто ступінь поглинання настінними поверхнями вологи;
  4. Теплова стійкість - це властивість, що захищає конструкції від різких теплових коливальних потоків. Абсолютно вся повноцінна комфортність у приміщенні залежить від загальних теплових умов. Теплова стійкість та ємність може бути активною у тих випадках, коли шари виконуються з матеріалів з підвищеним тепловим засвоєнням. Стійкість забезпечує нормалізований стан конструкцій.

Механізми паропроникності

Волога, що розташовується в атмосфері, при зниженому рівні відносної вологості активно транспортується через пори в будівельних компонентах. Вони набувають зовнішнього вигляду, подібного до окремих молекул водяної пари.

У тих випадках, коли вологість починає підвищуватися, пори в матеріалах заповнюються рідинами, спрямовуючи механізми роботи для скачування капілярні підсмоктування. Паропроникність починає збільшуватися, знижуючи коефіцієнти опірності, при підвищенні в будівельному матеріалі вологості.

Для внутрішніх споруд у будівлях, що вже відтоплюються, застосовуються показники паропроникності сухого типу. У місцях, де опалення змінне або тимчасове використовуються вологі види будівельних матеріалів, призначені для зовнішнього варіанту конструкцій.

Паропроникність матеріалів таблиця допомагає ефективно порівняти різноманітні типи паропроникності.

Устаткування

Для того щоб коректно визначити показники паропроникності, фахівці використовують спеціалізоване дослідницьке обладнання:

  1. Скляні чашки або посуд для досліджень;
  2. Унікальні засоби необхідні для вимірювальних товщинних процесів з високим рівнем точності;
  3. Терези аналітичного типу з похибкою зважування.

Останнім часом все більшого застосування у будівництві знаходять різноманітні системи зовнішнього утеплення: "мокрого" типу; вентильовані фасади; модифікована колодязна кладка і т.д. Всіх їх поєднує те, що це багатошарові конструкції, що захищають. А для багатошарових конструкцій питання паропроникностішарів, перенесення вологи, кількісної оцінки конденсату, що випадає, є питаннями першорядної важливості.

Як показує практика, на жаль, цим питанням як проектувальники, так і архітектори не приділяють належної уваги.

Ми вже зазначали, що російський будівельний ринок перенасичений імпортними матеріалами. Так, безумовно, закони будівельної фізики одні й самі, і діють однаково, наприклад, як у Росії, і у Німеччини, але методики підходу і нормативна база, дуже часто, дуже різні.

Пояснимо це з прикладу паропроникності. DIN 52615 вводить поняття паропроникності через коефіцієнт паропроникності μ та повітряний еквівалентний проміжок s d .

Якщо порівняти паропроникність шару повітря завтовшки 1 м з паропроникністю шару матеріалу тієї ж товщини, то отримаємо коефіцієнт паропроникності

μ DIN (безрозмірний) = паропроникність повітря/паропроникність матеріалу

Порівняйте поняття коефіцієнта паропроникності μ СНіПу Росії вводиться через СНиП II-3-79* "Будівельна теплотехніка", має розмірність мг/(м*ч*Па)і характеризує кількість водяної пари в мг, яка проходить через один метр товщини конкретного матеріалу за одну годину при різниці тисків в 1 Па.

Кожен шар матеріалу у конструкції має свою кінцеву товщину. d, м. Очевидно, що кількість водяної пари, що пройшла через цей шар буде тим меншою, чим більша його товщина. Якщо перемножити μ DINі dто отримаємо, так званий, повітряний еквівалентний проміжок або дифузно-еквівалентну товщину шару повітря s d

s d = μ DIN * d[м]

Таким чином, DIN 52615, s dхарактеризує товщину шару повітря [м], яка має рівну паропроникність з шаром конкретного матеріалу завтовшки d[м] та коефіцієнтом паропроникності μ DIN. Опір паропроникненню 1/Δвизначається як

1/Δ= μ DIN * d / δ в[(м² * год * Па) / мг],

де δ в- Коефіцієнт паропроникності повітря.

СНиП II-3-79* "Будівельна теплотехніка" визначає опір паропроникненню R Пяк

R П = δ / μ СНіП[(м² * год * Па) / мг],

де δ - Товщина шару, м.

Порівняйте, за DIN і СНіП опору паропроникності, відповідно, 1/Δі R Пмають одну й ту саму розмірність.

Ми не сумніваємося, що нашому читачеві вже зрозуміло, що питання ув'язування кількісних показників коефіцієнта паропроникності по DIN та СНіП лежить у визначенні паропроникності повітря δ в.

За DIN 52615 паропроникність повітря визначається як

δ = 0,083 / (R 0 * T) * (p 0 / P) * (T / 273) 1,81,

де R 0- газова постійна водяна пара, що дорівнює 462 Н*м/(кг*К);

T- температура всередині приміщення, К;

p 0- середній тиск повітря усередині приміщення, гПа;

P- атмосферний тиск при нормальному стані, що дорівнює 1013,25 гПа.

Не вдаючись глибоко в теорію, відзначимо, що величина δ вв незначній мірі залежить від температури і може з достатньою точністю при практичних розрахунках розглядатися як константа, що дорівнює 0,625 мг/(м*год*Па).

Тоді, якщо відома паропроникність μ DINлегко перейти до μ СНіП, тобто. μ СНіП = 0,625/ μ DIN

Вище ми вже наголошували на важливості питання паропроникності для багатошарових конструкцій. Не менш важливим з точки зору будівельної фізики є питання послідовності шарів, зокрема, положення утеплювача.

Якщо розглядати ймовірність розподілу температур t, тиск насиченої пари Рнта тиску ненасиченої (реальної) пари Ppчерез товщу огороджувальної конструкції, то з точки зору процесу дифузії водяної пари найкраща така послідовність розташування шарів, при якій опір теплопередачі зменшується, а опір паропроникнення зростає зовні всередину.

Порушення цієї умови, навіть без розрахунку, свідчить про можливість випадання конденсату в перерізі огороджувальної конструкції (рис. П1).

Рис. П1

Зазначимо, що розташування шарів з різних матеріалів не впливає на величину загального термічного опору, однак дифузія водяної пари, можливість і місце випадання конденсату визначають розташування утеплювача на зовнішній поверхні несучої стіни.

Розрахунок опору паропроникності та перевірку можливості випадання конденсату необхідно вести за СНиП II-3-79* "Будівельна теплотехніка".

Останнім часом довелося зіткнутися з тим, що нашим проектувальникам надаються розрахунки, виконані за зарубіжними комп'ютерними методиками. Висловимо свою думку.

· Такі розрахунки, очевидно, не мають юридичної сили.

· Методики розраховані більш високі зимові температури. Так, німецька методика Bautherm вже не працює при температурах нижче -20 °С.

· Багато важливі характеристики як початкові умови не пов'язані з нашою нормативною базою. Так, коефіцієнт теплопровідності для утеплювачів дається в сухому стані, а за СНиП II-3-79* "Будівельна теплотехніка" має братися в умовах сорбційної вологості для зон експлуатації А та Б.

· Баланс набору та віддачі вологи розраховується для інших кліматичних умов.

Очевидно, що кількість зимових місяців із негативними температурами для Німеччини та, скажімо, для Сибіру зовсім не збігаються.

Таблиця паропроникності- це повна зведена таблиця з даними паропроникності всіх можливих матеріалів, що використовуються в будівництві. Саме слово «паропроникність» означає здатність шарів будівельного матеріалу або пропускати, або затримувати водяні пари через різні значення тиску на обидві сторони матеріалу при однаковому показнику атмосферного тиску. Ця здатність також називається коефіцієнтом опірності і визначається спеціальними величинами.

Чим вище показник паропроникності, тим більше стіна може вмістити в себе вологи, а це означає, що у матеріалу низька морозостійкість.

Таблиця паропроникностівказується на такі показники:

  1. Теплова провідність - це, свого роду, показник енергетичного перенесення тепла від нагрітих частинок до менш нагрітих частинок. Отже, встановлюється рівновага у температурних режимах. Якщо у квартирі встановлена ​​висока теплопровідність, це максимально комфортними умовами.
  2. Теплова ємність. За допомогою неї можна розрахувати кількість тепла, що подається і тепла, що міститься в приміщенні. Обов'язково необхідно підводити його до речового обсягу. Завдяки цьому можна зафіксувати температурну зміну.
  3. Теплове засвоєння - це конструкційне вирівнювання при температурних коливаннях. Інакше кажучи, теплове засвоєння - це рівень поглинання поверхнями стін вологи.
  4. Теплова стійкість - це здатність убезпечити конструкції від різких коливань теплових потоків.

Цілком весь комфорт у приміщенні залежатиме від цих теплових умов, саме тому при будівництві так необхідна таблиця паропроникностіоскільки вона допомагає ефективно порівняти різноманітні типи паропроникності.

З одного боку, паропроникність добре впливає на мікроклімат, а з іншого – руйнує матеріали, з яких збудовано будинки. У таких випадках рекомендується встановлювати шар пароізоляції із зовнішнього боку будинку. Після цього утеплювач не пропускатиме пару.

Пароізоляція - це матеріали, які застосовують від негативного впливу повітряної пари з метою захисту утеплювача.

Існує три класи пароізоляції. Вони відрізняються за механічною міцністю та опором паропроникності. Перший клас пароізоляції – це тверді матеріали, в основі яких фольга. До другого класу належать матеріали на основі поліпропілену або поліетилену. І третій клас становлять м'які матеріали.

Таблиця паропроникності матеріалів.

Таблиця паропроникності матеріалів- це будівельні нормативи міжнародних та вітчизняних стандартів паропроникності будівельних матеріалів.

Таблиця паропроникності матеріалів.

Матеріал

Коефіцієнт паропроникності, мг/(м*год*Па)

Алюміній

Арболіт, 300 кг/м3

Арболіт, 600 кг/м3

Арболіт, 800 кг/м3

Асфальтобетон

Спінений синтетичний каучук

Гіпсокартон

Граніт, гнейс, базальт

ДСП та ДВП, 1000-800 кг/м3

ДСП та ДВП, 200 кг/м3

ДСП та ДВП, 400 кг/м3

ДСП та ДВП, 600 кг/м3

Дуб вздовж волокон

Дуб упоперек волокон

Залізобетон

Вапняк, 1400 кг/м3

Вапняк, 1600 кг/м3

Вапняк, 1800 кг/м3

Вапняк, 2000 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 200 кг/м3

0,26; 0,27 (СП)

Керамзит (насипний, тобто гравій), 250 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 300 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 350 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 400 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 450 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 500 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 600 кг/м3

Керамзит (насипний, тобто гравій), 800 кг/м3

Керамзитобетон, густина 1000 кг/м3

Керамзитобетон, густина 1800 кг/м3

Керамзитобетон, щільність 500 кг/м3

Керамзитобетон, щільність 800 кг/м3

Керамограніт

Цегла глиняна, кладка

Цегла керамічна пустотіла (1000 кг/м3 брутто)

Цегла керамічна пустотіла (1400 кг/м3 брутто)

Цегла, силікатна, кладка

Крупноформатний керамічний блок (тепла кераміка)

Лінолеум (ПВХ, тобто ненатуральний)

Мінвата, кам'яна, 140-175 кг/м3

Мінвата, кам'яна, 180 кг/м3

Мінвата, кам'яна, 25-50 кг/м3

Мінвата, кам'яна, 40-60 кг/м3

Мінвата, скляна, 17-15 кг/м3

Мінвата, скляна, 20 кг/м3

Мінвата, скляна, 35-30 кг/м3

Мінвата, скляна, 60-45 кг/м3

Мінвата, скляна, 85-75 кг/м3

ОСП (OSB-3, OSB-4)

Пінобетон та газобетон, щільність 1000 кг/м3

Пінобетон та газобетон, щільність 400 кг/м3

Пінобетон та газобетон, щільність 600 кг/м3

Пінобетон та газобетон, щільність 800 кг/м3

Пінополістирол (пінопласт), плита, щільність від 10 до 38 кг/м3

Пінополістирол екструдований (ЕППС, XPS)

0,005 (СП); 0,013; 0,004

Пінополістирол, плита

Пінополіуретан, густина 32 кг/м3

Пінополіуретан, густина 40 кг/м3

Пінополіуретан, густина 60 кг/м3

Пінополіуретан, густина 80 кг/м3

Піноскло блочне

0 (рідко 0,02)

Піноскло насипне, щільність 200 кг/м3

Піноскло насипне, щільність 400 кг/м3

Плитка (кахель) керамічна глазурована

Клінкерна плитка

низька; 0,018

Плити з гіпсу (гіпсопліти), 1100 кг/м3

Плити з гіпсу (гіпсопліти), 1350 кг/м3

Плити фібролітові та арболіт, 400 кг/м3

Плити фібролітові та арболіт, 500-450 кг/м3

Полимочевина

Поліуретанова мастика

Поліетилен

Розчин вапняно-піщаний з вапном (або штукатурка)

Розчин цементно-піщано-вапняний (або штукатурка)

Розчин цементно-піщаний (або штукатурка)

Рубероїд, пергамін

Сосна, ялина вздовж волокон

Сосна, ялина поперек волокон

Фанера клеєна

Ековата целюлозна

Існує легенда про «дихаючу стіну», і сказання про «здорове дихання шлакоблоку, що створює неповторну атмосферу в будинку». Насправді паропроникність стіни не велика, кількість пари проходить через неї незначно, і набагато менше, ніж кількість пари, що переноситься повітрям, при його обміні в приміщенні.

Паропроникність - один із найважливіших параметрів, які використовуються при розрахунку утеплення. Можна сказати, що паропроникність матеріалів визначає всю конструкцію утеплення.

Що таке паропроникність

Рух пари через стіну відбувається при різниці парціального тиску по сторонах стіни (різна вологість). У цьому різниці атмосферного тиску може бути.

Паропроникність - здатність матеріалу пропускати через себе пару. За вітчизняною класифікацією визначається коефіцієнтом паропроникності m, мг/(м*годину*Па).

Опірність шару матеріалу залежатиме від його товщини.
Визначається шляхом поділу товщини на коефіцієнт паропроникності. Вимірюється в (м кв. * Годину * Па) / мг.

Наприклад, коефіцієнт паропроникності цегляної кладки прийнято як 0,11 мг/(м*годину*Па). При товщині цегляної стіни, що дорівнює 0,36 м, її опір руху пари складе 0,36/0,11=3,3 (м кв.*год.*Па)/мг.

Яка паропроникність у будівельних матеріалів

Нижче наведено значення коефіцієнта паропроникності для декількох будівельних матеріалів (згідно з нормативним документом), які найбільш широко використовуються, мг/(м*годину*Па).
Бітум 0,008
Тяжкий бетон 0,03
Автоклавний газобетон 0,12
Керамзитобетон 0,075 - 0,09
Шлакобетон 0,075 - 0,14
Обпалена глина (цегла) 0,11 - 0,15 (у вигляді кладки на цементному розчині)
Вапняний розчин 0,12
Гіпсокартон, гіпс 0,075
Цементно-піщана штукатурка 0,09
Вапняк (залежно від щільності) 0,06 - 0,11
Метали 0
ДСП 0,12 0,24
Лінолеум 0,002
Пінопласт 0,05-0,23
Поліурентан твердий, поліуретанова піна
0,05
Мінеральна вата 0,3-0,6
Піноскло 0,02 -0,03
Вермікуліт 0,23 - 0,3
Керамзит 0,21-0,26
Дерево поперек волокон 0,06
Дерево вздовж волокон 0,32
Цегляна кладка із силікатної цегли на цементному розчині 0,11

Дані про паропроникнення шарів обов'язково потрібно враховувати при проектуванні будь-якого утеплення.

Як конструювати утеплення - за пароізоляційними якостями

Основне правило утеплення – паропрозорість шарів має збільшуватися у напрямку назовні. Тоді в холодну пору року, з більшою ймовірністю, не станеться накопичення води у шарах, коли конденсація відбуватиметься у точці роси.

Базовий принцип допомагає визначитись у будь-яких випадках. Навіть коли все «перевернуто нагору ногами» – утеплюють зсередини, незважаючи на наполегливі рекомендації робити утеплення лише зовні.

Щоб не сталося катастрофи з намоканням стін, досить згадати про те, що внутрішній шар повинен найбільш завзято чинити опір парі, і тому для внутрішнього утеплення застосувати екструдований пінополістирол товстим шаром - матеріал з дуже низькою паропроникністю.

Або ж не забути для газобетону, що дуже «дихає», зовні застосувати ще більш «повітряну» мінеральну вату.

Поділ шарів пароізолятором

Інший варіант застосування принципу паропрозорості матеріалів у багатошаровій конструкції - розподіл найбільш значних шарів пароізолятором. Або застосування значного шару, який є абсолютним пароізолятором.

Наприклад, - утеплення цегляної стіни піностеклом. Здавалося б, це суперечить вищезгаданому принципу, адже можливе накопичення вологи в цеглині?

Але цього не відбувається через те, що повністю переривається спрямований рух пари (при мінусових температурах з приміщення назовні). Адже піноскло повний пароізолятор або близько до цього.

Тому, в даному випадку цегла увійде в рівноважний стан із внутрішньою атмосферою будинку, і буде служити акумулятором вологості при різких її стрибках усередині приміщення, роблячи внутрішній клімат приємнішим.

Принципом поділу шарів користуються і застосовуючи мінеральну вату - утеплювач особливо небезпечний для вологопоглинання. Наприклад, у тришаровій конструкції, коли мінеральна вата знаходиться всередині стіни без вентиляції, рекомендується під вату покласти паробар'єр і залишити її, таким чином, у зовнішній атмосфері.

Міжнародна класифікація пароізоляційних якостей матеріалів

Міжнародна класифікація матеріалів за пароізоляційними властивостями відрізняється від вітчизняної.

Відповідно до міжнародного стандарту ISO/FDIS 10456:2007(E) матеріали характеризуються коефіцієнтом опірності руху пари. Цей коефіцієнт вказує у скільки разів більше матеріал пручається руху пари в порівнянні з повітрям. Тобто. у повітря коефіцієнт опірності руху пара дорівнює 1, а екструдованого пінополістиролу вже 150, тобто. пінополістирол у 150 разів пропускає пару гірше ніж повітря.

Також у міжнародних стандартах прийнято визначати паропроникність для сухих та зволожених матеріалів. Кордоном між поняттями «сухий» та «зволожений» обрано внутрішню вологість матеріалу в 70%.
Нижче наведено значення коефіцієнта опірності руху пари для різних матеріалів відповідно до міжнародних стандартів.

Коефіцієнт опірності руху пари

Спочатку наведено дані для сухого матеріалу, а через кому для зволоженого (понад 70% вологості).
Повітря 1, 1
Бітум 50 000, 50 000
Пластики, гума, силікон -> 5000,> 5000
Тяжкий бетон 130, 80
Бетон середньої густини 100, 60
Полістирол бетон 120, 60
Автоклавний газобетон 10, 6
Легкий бетон 15, 10
Штучний камінь 150, 120
Керамзитобетон 6-8, 4
Шлакобетон 30, 20
Обпалена глина (цегла) 16, 10
Вапняний розчин 20, 10
Гіпсокартон, гіпс 10, 4
Гіпсова штукатурка 10, 6
Цементно-піщана штукатурка 10, 6
Глина, пісок, гравій 50, 50
Піщаник 40, 30
Вапняк (залежно від щільності) 30-250, 20-200
Керамічна плитка?, ?
Метали?
OSB-2 (DIN 52612) 50, 30
OSB-3 (DIN 52612) 107, 64
OSB-4 (DIN 52612) 300, 135
ДСП 50, 10-20
Лінолеум 1000, 800
Підкладка під ламінат пластик 10 000, 10 000
Підкладка під ламінат 20, 10
Пінопласт 60, 60
ЕППС 150, 150
Поліурентан твердий, поліуретанова піна 50, 50
Мінеральна вата 1, 1
Піноскло?, ?
Перлітові панелі 5, 5
Перліт 2, 2
Вермікуліт 3, 2
Ековата 2, 2
Керамзит 2, 2
Дерево поперек волокон 50-200, 20-50

Потрібно зауважити, що дані щодо опірності руху пари у нас і «там» дуже різняться. Наприклад, піноскло у нас нормується, а міжнародний стандарт каже, що воно є абсолютним пароізолятором.

Звідки виникла легенда про стіну, що дихає

Багато компаній випускає мінеральну вату. Це паропроникний утеплювач. За міжнародними стандартами її коефіцієнт опору паропроникності (не плутати з вітчизняним коефіцієнтом паропроникності) дорівнює 1,0. Тобто. Власне мінеральна вата не відрізняється в цьому відношенні від повітря.

Справді, це «дихаючий» утеплювач. Щоб продати мінеральної вати якомога більше, потрібна красива казка. Наприклад, якщо утеплити цегляну стіну зовні мінеральною ватою, то вона нічого не втратить у плані паропроникнення. І це абсолютна правда!

Підступна брехня ховається в тому, що через цегляні стіни завтовшки 36 сантиметрів, при різниці вологостей 20% (на вулиці 50%, у будинку — 70%) за добу з дому вийде приблизно близько літра води. У той час як з обміном повітря, має вийти приблизно в 10 разів більше, щоб вологість у будинку не нарощувалася.

А якщо стіна зовні або зсередини буде ізольована, наприклад шаром фарби, вініловими шпалерами, щільною цементною штукатуркою (що загалом «звичайна справа»), то паропроникність стіни зменшиться в рази, а при повній ізоляції — в десятки і сотні разів .

Тому завжди цегляній стіні і домочадцям буде абсолютно однаково, — чи накритий будинок мінеральною ватою з «бурхаючим диханням», чи «сумно-соплячим» пінопластом.

Приймаючи рішення щодо утеплення будинків і квартир, варто виходити з основного принципу - зовнішній шар повинен бути паропроникнішим, бажано в рази.

Якщо ж це витримувати чомусь неможливо, то можна розділити шари суцільною пароізоляцією, (застосувати повністю паронепроникний шар) і припинити рух пари в конструкції, що призведе до стану динамічної рівноваги шарів із середовищем, в якому вони будуть перебувати.

Паропроникність - здатність матеріалу пропускати або затримувати пару в результаті різниці парціального тиску водяної пари при однаковому атмосферному тиску з обох боків матеріалу.Паропроникність характеризується величиною коефіцієнта паропроникності або величиною коефіцієнта опору проникності при дії водяної пари. Коефіцієнт паропроникності вимірюється мг/(м·ч·Па).

У повітрі завжди міститься якась кількість водяної пари, причому в теплому завжди більше, ніж у холодному. При температурі внутрішнього повітря 20 ° С та відносній вологості 55% у повітрі міститься 8 г водяної пари на 1 кг сухого повітря, які створюють парціальний тиск 1238 Па. При температурі –10°С та відносній вологості 83% у повітрі міститься близько 1 г пари на 1 кг сухого повітря, що створює парціальний тиск 216 Па. Через різницю парціальних тисків між внутрішнім і зовнішнім повітрям через стіну відбувається постійна дифузія водяної пари з теплого приміщення назовні. В результаті в реальних умовах експлуатації матеріал у конструкціях знаходиться у дещо зволоженому стані. Ступінь зволоження матеріалу залежить від температурно-вологісних умов зовні та всередині огорожі. Зміна коефіцієнта теплопровідності матеріалу в експлуатованих конструкціях враховується коефіцієнтами теплопровідності λ(A) та λ(Б), які залежать від зони вологості місцевого клімату та вологого режиму приміщення.
В результаті дифузії водяної пари в товщі конструкції відбувається рух вологого повітря з внутрішніх приміщень. Проходячи через паропроникні конструкції огорожі, волога випаровується назовні. Але якщо біля зовнішньої поверхні стіни розташований шар матеріалу, що не пропускає або погано пропускає водяні пари, то волога починає накопичуватися біля межі паронепроникного шару, викликаючи відволожування конструкції. В результаті теплозахист вологої конструкції різко знижується, і він починає промерзати. у разі виникає необхідність установки пароизоляционного шару з теплого боку конструкції.

Начебто все відносно просто, але про паропроникність найчастіше згадують тільки в контексті "дихання" стін. Однак це наріжний камінь у виборі утеплювача! До нього потрібно підходити дуже й дуже обережно! Непоодинокі випадки, коли домовласник утеплює будинок, виходячи лише з показника теплоопору, наприклад, дерев'яний будинок пінопластом. В результаті отримує стіни, що загниють, цвіль по всіх кутах і звинувачує в цьому "неекологічний" утеплювач. Що стосується пінопласту, то через свою малу паропроникність його потрібно використовувати з розумом і дуже добре подумати, чи підходить він вам. Саме за цим показником найчастіше ватяні або будь-які інші пористі утеплювачі підходять краще для утеплення стін зовні. Крім того, з ватними утеплювачами складніше помилитися. Однак, бетонні чи цегляні будинки можна без побоювань утеплювати і пінопластом – у цьому випадку пінопласт "дихає" краще, ніж стіна!

У таблиці нижче наведено матеріали зі списку ТКП, показник паропроникності – останній стовпець μ.

Як зрозуміти, що таке паропроникність, і навіщо вона потрібна? Багато хто чув, а деякі й активно вживають термін "дихаючі стіни" - так ось, "дихаємо" такі стіни називають тому, що вони здатні пропускати повітря і водяну пару через себе. Деякі матеріали (наприклад, керамзит, дерево, всі ватяні утеплювачі) добре пропускають пару, а деякі дуже погано (цегла, пінопласти, бетон). Видихається людиною, що виділяється при приготуванні їжі або прийнятті ванної пари, якщо в будинку немає витяжки, створює підвищену вологість. Ознакою цього є поява конденсату на вікнах чи трубах з холодною водою. Вважається, якщо стіна має високу паропроникність, то в будинку легко дихається. Насправді ж це не зовсім так!

У сучасному будинку, навіть якщо стіни зроблені з «дихаючого» матеріалу, 96% пари видаляється з приміщень через витяжку та кватирку, і лише 4% через стіни. Якщо на стіни наклеєні вінілові або флізиленові шпалери, стіни вологу не пропускають. А якщо стіни справді «дихають», тобто без шпалер та іншої пароізоляції, у вітряну погоду з будинку видує тепло. Чим вище паропроникність конструкційного матеріалу (пінобетон, газобетон та інші теплі бетони), тим більше він може набрати вологи, і як наслідок, у нього нижча морозостійкість. Пара, виходячи з дому через стіну, у «точці роси» перетворюється на воду. Теплопровідність газоблоку, що відволожився, збільшується багаторазово, тобто в будинку буде, м'яко кажучи, дуже холодно. Але найстрашніше, що під час падіння вночі температури, точка роси зміщується всередину стіни, а конденсат, що у стіні замерзає. Вода під час замерзання розширюється і частково руйнує структуру матеріалу. Декілька сотень таких циклів призводять до повного руйнування матеріалу. Тому паропроникність будівельних матеріалів може послужити вам погану службу.

Про шкоду підвищеної паропроникності в інтернеті гуляє із сайту на сайт. Наводити її зміст на своєму сайті я не буду через деяку незгоду з авторами, проте обрані моменти хочеться озвучити. Так, наприклад, відомий виробник мінерального утеплювача, компанія Isover, на своєму англомовному сайтівиклала "золоті правила утеплення" ( What are the golden rules of insulation?) із 4-х пунктів:

    Ефективна ізоляція. Використовуйте матеріали із високим термічним опором (низькою теплопровідністю). Самоочевидний пункт, що не потребує особливих коментарів.

    Герметичність. Хороша герметичність є необхідною умовою ефективної системи теплоізоляції! Негерметична теплоізоляція, незалежно від коефіцієнта теплоізоляції, може збільшувати споживання енергії від 7 до 11% на опалення будівлі.Тому про герметичність будівлі слід замислюватись ще на стадії проектування. А після закінчення робіт перевірити будівлю на герметичність.

    Контрольована вентиляція. Саме на вентиляцію покладається завдання з видалення зайвої вологості та пари. Вентиляція не повинна і не може здійснюватися за рахунок порушення герметичності конструкцій, що захищають!

    Якісний монтаж. Про цей пункт, я думаю, теж немає потреби говорити.

Компанія Isover не випускає будь-які пінопластові утеплювачі, вони займаються виключно мінераловатними утеплювачами, тобто. продуктами, що мають найвищий показник паропроникності! Це справді змушує задуматися: як же так, начебто паропроникність необхідна для відведення вологи, а виробники рекомендують повну герметичність!

Справа тут у непорозумінні цього терміна. Паропроникність матеріалів не призначена для відведення вологи з житлового приміщення - паропроникність потрібна для відведення вологи з утеплювача! Справа в тому, що будь-який пористий утеплювач не є по суті самим утеплювачем, він лише створює структуру, що утримує справжній утеплювач – повітря – у замкнутому об'ємі та по можливості нерухомим. Якщо раптом утвориться така несприятлива умова, що точка роси виявляється в паропроникному утеплювачі, то в ньому конденсуватиметься волога. Ця волога в утеплювачі береться не з приміщення! Повітря саме завжди містить у собі якусь кількість вологи, і саме ця природна волога і становить загрозу утеплювачу. Ось для відведення цієї вологи назовні і потрібно, щоб після утеплювача були шари з не меншою паропроникністю.

Сім'я з чотирьох осіб за добу в середньому виділяє пару, що дорівнює 12 літрам води! Ця волога з повітря внутрішніх приміщень не повинна потрапляти в утеплювач! Куди подіти цю вологу – це взагалі не повинно жодним чином хвилювати утеплювач – його завдання лише утеплювати!

Приклад 1

Давайте розберемо вищесказане з прикладу. Візьмемо дві стіни каркасного будинку однакової товщини і однакового складу (зсередини до зовнішнього шару), будуть вони відрізнятися тільки видом утеплювача:

Лист гіпсокартону (10мм) – OSB-3 (12мм) – Утеплювач (150мм) – ОSB-3 (12мм) – вентзазор (30мм) – вітрозахист – фасад.

Утеплювач виберемо з абсолютно однаковою теплопровідністю - 0,043 Вт/(м °С), основна десятикратна відмінність між ними тільки в паропроникності:

    Пінополістирол ПСБ-С-25.

Щільність ρ= 12 кг/м³.

Коефіцієнт паропроникності μ= 0.035 мг/(м ч Па)

Коеф. теплопровідності у кліматичних умовах Б (найгірший показник) λ(Б)= 0.043 Вт/(м °С).

Щільність ρ= 35 кг/м³.

Коефіцієнт паропроникності μ= 0.3 мг/(м год Па)

Звичайно, умови розрахунку я теж використовую абсолютно однакові: температура всередині +18 ° С, вологість 55%, температура зовні -10 ° С, вологість 84%.

Розрахунок я провів у теплотехнічний калькулятор, клацнувши по фото, ви перейдете прямо на сторінку розрахунку:

Як видно з розрахунку, теплоопір обох стін абсолютно однаково (R=3.89), і навіть точка роси у них розташована майже однаково в товщі утеплювача, проте, через високу паропроникність в стіні з ековатою буде конденсуватися волога, сильно зволожуючи утеплювач. Якою б не була хороша суха ековата, сира ековата тепло тримає у багато разів гірше. А якщо припустити, що температура на вулиці опуститься до -25 ° С, то зона конденсації становитиме майже 2/3 утеплювача. Така стіна не відповідає нормам захисту від перезволоження! З пінополістиролом ситуація принципово інша тому, що повітря в ньому знаходиться в замкнутих осередках, йому просто нема звідки набрати достатню кількість вологи для випадання роси.

Заради справедливості слід сказати, що ековату без пароізоляційних плівок не укладають! І якщо додати в "стінний пиріг" пароізоляційну плівку між ОSB і екуватою з внутрішньої сторони приміщення, то зона конденсації практично вийде з утеплювача і конструкція повністю задовольнятиме вимоги по зволоженню (див. картинку зліва). Однак, пристрій пароіозяції практично позбавляє сенсу роздуми про користь для мікроклімату приміщення ефекту "дихання стіни". Пароізоляційна мембрана має коефіцієнт паропроникності близько 0,1 мг/(м·ч·Па), а часом пароізолюють поліетиленовими плівками або утеплювачами з фольгованою стороною - їхній коефіцієнт паропроникності прагне нуля.

Але низька паропроникність теж далеко не завжди гарна! При утепленні досить добре паропроникних стін з газопінобетону екструдованим пінополістиролом без пароізоляції зсередини в будинку неодмінно оселиться пліснява, стіни будуть вологими, а повітря буде зовсім не свіже. І навіть регулярне провітрювання не зможе висушити такий будинок! Давайте змоделюємо ситуацію, протилежну минулій!

Приклад 2

Стіна цього разу складатиметься з наступних елементів:

Газобетон марки D500 (200мм) - Утеплювач (100мм) - вентзазор (30мм) - вітрозахист - фасад.

Утеплювач виберемо такий самий, і більше того, стіну зробимо з таким же теплоопіром (R=3.89).

Як бачимо, при абсолютно рівних теплотехнічних характеристиках ми можемо отримати радикально протилежні результати від утеплення одними і тими самими матеріалами! Слід зазначити, що у другому прикладі обидві конструкції задовольняють нормам захисту від перезволоження, незважаючи на те, що зона конденсації потрапляє в газосилікат. Такий ефект пов'язаний з тим, що площина максимального зволоження потрапляє в пінополістирол, а через його низьку паропроникність в ньому волога не конденсується.

У питанні паропроникності потрібно розібратися досконально ще до того, як ви вирішите, як і чим ви утеплюватимете свій будинок!

Листкові стіни

У сучасному будинку вимоги до теплоізоляції стін настільки високі, що однорідна стіна не здатна відповідати їм. Погодьтеся, при вимогі до теплоопору R=3 робити однорідну цегляну стіну товщиною 135 см не варіант! Сучасні стіни - це багатошарові конструкції, де є шари, що виконують роль теплоізоляції, конструктивні шари, шар зовнішньої обробки, шар внутрішнього оздоблення, шари паро-гідро- вітро-ізоляцій. У зв'язку з різноманітними характеристиками кожного шару дуже важливо правильно їх розташовувати! Основне правило в розташуванні шарів конструкції стіни таке:

Паропроникність внутрішнього шару має бути нижчою, ніж зовнішнього, для вільного виходу пари за стіни будинку. При такому рішенні «точка роси» переміщається до зовнішньої сторони стіни, що несе, і не руйнує стін будівлі. Для запобігання випаданню конденсату всередині огороджувальної конструкції опір теплопередачі в стіні має зменшуватися, а опір паропроникненню зростатиме зовні всередину.

Думаю, потрібно це проілюструвати для кращого розуміння.