Утеплитель должен быть влагостойким

Влага ухудшает теплозащитные свойства утеплителя по простой причине. Одним из лучших теплоизолирующих агентов в природе является воздух. У него очень маленькая теплопроводность – в среднем 0,023 Вт/м∙°С. Воздух плохо проводит тепло, а значит, хорошо его задерживает. Все современные утеплители содержат в своей структуре воздух. Это характерно и для наиболее известных и широко применяемых в строительстве теплоизоляционных материалов: минеральной ваты, беспрессового пенополистирола (пенопласта) и экструзионного пенополистирола (пеноплэкса).

Минеральная вата состоит из множества тончайших волокон, и воздух находится между ними. Беспрессовый и экструзионный пенополистирол состоят из мелких пор (ячеек), заполненных воздухом. 

При поглощении материалом воды она вытесняет воздух и резко увеличивает теплопроводность, поскольку у нее этот показатель составляет при стандартных условиях около 0,6 Вт/м∙°С, т.е. более чем в 25 раз выше. Поэтому качество утеплителя зависит от влажности.

Минеральная вата поглощает воду очень быстро, поскольку пары и жидкость легко проникают в межволоконное пространство. Этот вид теплоизоляции даже не испытывают на влагостойкость при полном погружении в воду – очевидно, что материал сразу придет в негодность.

Пенопласт обладает зернистой структурой. Вода с легкостью заполняет пространство между зернами, что существенно ухудшает теплозащитные свойства материала.

Минвата и пенопласт, применяемые в конструкциях, находящихся под интенсивным воздействием влаги (как показано на схеме ниже), быстро выйдут из строя. 

Исключением является экструзионный пенополистирол. Водопоглощение теплоизоляционных плит ПЕНОПЛЭКС® (отсюда разговорное название этого материала) составляет всего лишь 0,5% по объему. Это совершенно незначительная величина, поэтому про ПЕНОПЛЭКС® говорят, что он обладает абсолютной влагостойкостью и нулевым водопоглощением.

Такие свойства материала объясняются его структурой. Поры экструзионного пенополистирола представляют собой ячейки размером 100-200 мк, которые не сообщаются между собой. Это значит, что вода и в жидком, и в парообразном виде при контакте с поверхностью данного материала не сможет проникнуть в ячейки, вытеснить оттуда воздух и тем самым снизить теплопроводность.

Независимость теплозащитной способности плит ПЕНОПЛЭКС® от воды доказана экспериментально. В стенах Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ) изучалось воздействие на плиты ПЕНОПЛЭКС® периодического увлажнения. Эксперименты проводились циклически. Один цикл состоял из погружения в воду на 8 часов и высушивания в течение 16 часов. И увлажнение, и сушка осуществлялись при комнатной температуре. По окончании определенного количества циклов, а именно 5, 10, 15, 20 и 25, ученые выясняли, изменилась ли прочность, деформативность, термическое расширение, водопоглощение. Все эти параметры оставались практически неизменными. Сохранилась масса, форма, линейные размеры. Более того, даже увеличилась прочность при поперечном изгибе.

Таким образом, материал справляется не только с нормальными влажностными нагрузками, но и с экстремальными, а именно – подтоплением.

Требования к утеплителям по влагостойкости прописаны и в федеральных нормативах на проектирование и строительство. В частности свод правил СП 345.1325800.2017 «Здания жилые и общественные. Правила тепловой защиты» предписывает «В частях конструкций, подвергающихся постоянным воздействиям грунтовой, дождевой или технологической воды, а также с повышенным риском повреждения защитных оболочек (фундаменты, первые и цокольные этажи) рекомендуется применять теплоизоляционные материалы с минимальными показателями эксплуатационной влажности, паропроницаемости…»

Другой норматив, СП 17.13330.2017 «Кровли» предъявляет строгое требование к материалам для утепления инверсионных плоских кровель – их водопоглощение не должно превышать 0,7%. Этому условию соответствует только экструзионный пенополистирол.

Влагостойкость – важнейшая характеристика теплоизоляции, не менее значимая, чем теплопроводность, которая, к тому же, от нее зависит.