Утеплення стін пінопластом: вибір матеріалів та способу, розрахунок

Утеплення стін пінопластом власноруч це питання, яке зараз набуває великої актуальності. Серйозно, коли ця стаття писалась в 2012 році це було надзвичайно актуальним, коли вона переписується в кінці осені 2023, актуальність виросла на порядок. А далі буде тільки гірше. Зменшення вартості енергоносіїв та тарифів на опалення у майбутньому не передбачається.

Пінопласт є дешевим, легким у використанні та надає відчутний ефект відразу.

Утеплення стін пінопластом є прийнятним варіантом на кілька десятиліть, оскільки це не лише дозволяє окремим власникам значно скоротити свої витрати, але й покращує екологічну ситуацію взагалі. Проте, як і у всьому, бажаний результат можливий лише при глибокому розумінні суті справи. Тож давайте розпочнемо з основних понять.

Температурні показники +18 градусів Цельсія вважаються нижньою межею для комфортного перебування: психофізіологічні реакції на ці значення різко змінюються. При нижчій температурі починає холодати, виникає озноб. Відчуття холоду примушує зміцнити одяг, а білизна швидко просочується потом і набирає неприємний запах.

Коли температура перевищує +18 градусів, ситуація кардинально змінюється: можна спокійно рухатися по квартирі в легкому одязі, без думки про холод, спокійно спати з руками поза ковдрою і прокидатися відпочившим.

Показники +22 вважаються медико-санітарною межею, при цій температурі процес лікування, навіть простих захворювань, ефективніший, а ризик ускладнень значно знижується.

Температура +25 вважається фізіологічним оптимумом: досить тепло для спання у легкому одязі, але вийшовши на вулицю у холодну погоду, ризик застуди зростає.

Наостанок, показники +28 вважаються верхньою межею комфорту.

Всередині чи зовні

У багатоквартирних будинках може здатися привабливим утеплення стін зсередини за допомогою пінопласту: немає необхідності в оформленні та оплаті праці спеціалізованої бригади. Проте, це лише видимість, оскільки при капітальному обчисленні тепловтрат утеплення зсередини не дозволяє уникнути утворення конденсату в приміщенні. Точка роси неминуче проникає у проміжок між несучою конструкцією та утеплювачем. Але приміщення не спроможне випаровувати утворений конденсат, що може призвести до проблем.

Рекомендації про використання пароізоляції викладені “експертами”, які не мають реального досвіду у роботі з інструментами, крім комп’ютерної мишки та чашки кави. Насправді, жоден досвідчений майстер не підтримає ідею утеплення зовнішньої стіни, оскільки це вимагає герметизації всіх вузлів, таких як радіатори опалення, вікна, балконні прорізи, карнизи для штор і таке інше.

Навіть невелика, непомітна дірочка може усунути всі зусилля для утримання тепла, а стіна, яка спочатку не привертає уваги, може поступово вбирати вологу. Чи можна утеплювати стіни зсередини квартири? Так, можна, але це вимагає додаткових заходів під час оздоблення або косметичного ремонту.

Розмістивши в середині стіни дерев’яну обрешітку для покриття фанерою, деревом, ламінатом, МДФ або гіпсокартоном, покриття найлегшою та найдешевшою (але дуже теплою) пінопластовою плитою марки 20 або нижче це цілком можливо та доцільно. Однак важливі умови: обрешітка повинна лежати не на голій конструкції, а на штукатурці, навіть якщо вона саморобна та шершава. Опалювальні батареї повинні бути сучасними, з профільованими каналами. Також бажано, щоб рами вікон мали регульовані вентиляційні отвори.

Як працює таке утеплення

• Інфрачервоне випромінювання батареї зігріває обшивку, а конвекція розповсюджує тепло вгору.
• Спрямований потік теплого повітря з сопел радіатора, направлений косо вгору, створює розрідження безпосередньо біля стіни.

Малий, але достатній ефект дозволяє парі води витягнутися з-під обшивки, не встигаючи сконденсуватися. Вентилюване вікно додається до цього процесу, що дозволяє провітрювати приміщення, запобігаючи охолодженню. Регулюючи щілину з радіатором для забезпечення комфорту усередині кімнати, отримуємо сухий клубок повітря біля стіни, що допомагає знизити точку роси на стіні. Крім того, тепла штукатурка підсилює цей ефект, будучи не лише керамзитовою, але й трохи дорожчою, але більш ефективною.

Є кілька побічних позитивних ефектів. По-перше, можна використовувати пухкий і дешевий пінопласт у внутрішній обрешітці, що зменшує загальні витрати на утеплення. По-друге, використання пінопласту в листковому пирозі з бетону або цегли між шарами обрешітки з обох сторін обмежить точку роси.

Однак, покриття стін пінопластом, крім того, що не дуже міцне та довговічне, має зворотний ефект: великий тепловий опір привертає точку роси.

Точний розрахунок вимагає вирішення диференціальних рівнянь, але загальний висновок простий: тепловий опір утеплювача всередині не повинен різко зростати; обшивка саме це й забезпечує.

У підсумку, прагнення до повноцінної теплоізоляції внутрішнім утепленням складне, але можна покращити зовнішнє утеплення, що зменшить витрати на опалення на 5-7% або підвищить комфортну температуру в квартирі. Утеплення внутрішніх стін має сенс як для звукоізоляції, так і для зменшення внутрішнього теплообміну, що дозволить легше регулювати радіатори з вентиляцією.

Який матеріал вибрати

З безлічі теплоізолюючих матеріалів для самостійної роботи найбільш придатний пінополістирол (ППС), він же спінений полістирол. Випускається цей матеріал або у вигляді спресованих з гранул плит, які в просторіччі і називають пінопластом, або у вигляді плит з екструдованого пінополістиролу (ЕППС). Останній в 3-4 рази дорожче ($ 12-16 за куб.м проти приблизно $ 4), але має меншу теплопровідність і в кілька разів більш міцний. Плити ЕППС завдяки їх відносно високої міцності випускаються з чвертю, що вельми важливо: з проклеюванням стиків або без нього утворення містків холоду по стиках між плитами виключається.

У приватному будинку утеплення стін зовні заради економії краще робити ППС: утворюючи замкнуту коробку, в цілому утеплювач знайде достатню міцність. Якщо передбачається поверх базової зовнішньої штукатурки нанести ще декоративну, і грошенят на ремонт немає, то заради більш високої міцності краще взяти ЕППС.

У міській квартирі вибір залежить насамперед від кліматичних умов місцевості: у регіонах із сильними вітрами і опадами потрібно напружитися і замовити ЕППС. Він міцніше тримається і на клеї, і на грибках, а його вологопоглинання становить 0,1-0,4% по масі проти 1,5-3,5% у ППС. Але в місцевостях з рівним кліматом не забороняється і простий ППС – ймовірність пошкодження покриття на висоті вкрай мала, і рельєфну штукатурку по наружі на поверхах не роблять, знизу все одно не видно.

Чим клеїти

Наступне питання, яке потрібно вирішити ще до розрахунку – ніж клеїти плити до стіни; власне технологія буде описана нижче. До стін пінопласт клеять спеціальними сумішами, двокомпонентними – клеїть і вирівнює – або однією універсальною.

З універсальною сумішшю працювати начебто простіше, але це тільки здається: універсал набагато дорожче, і на облицювання однієї і тієї ж площі його по грошах виходить на 20-25% більше.

Чим кріпити

Також забігаючи трохи вперед, підкажемо, ніж кріпити наклеєні плити. Їх для міцності прихоплюють до стіни спеціальними кріпленнями – парасольками, або грибками. Металеві грибки краще не брати: іржавіють, і в спеку пінопласт об них ріжеться. Спосіб економії грибків, описаний далі, до металевих грибків непридатний. Пластикові грибки потрібно брати або комплектні (такі обходяться дорожче), або, дешевше – по окремості вагові. Але в останньому випадку обойми потрібно брати ПВХ, а цвяхи до них – пропіленові. Цвяхи доведеться забивати, і, якщо пластики з однієї групи міцності, відходу буде багато. Найдешевші поліетиленові краще не брати зовсім – гнуться і рвуться, як прокляті.

Тепловий розрахунок

Якою має бути товщина пінопласту для утеплення стін? Просто наліпити товстіший значить не тільки потратитися, а й знизити міцність покриття. Вихідна величина – допустима в заданій кліматичній зоні величина питомих тепловтрат, або тепловий опір будівлі R. Рекомендоване значення  3,5 кВт / кв.м.

У конкретному населеному пункті R можна дізнатися в місцевому управлінні архітектури. Для підлоги R береться з коефіцієнтом 1,3, для стелі – 1,7.

Утеплюваність

Правильно виконане зовнішнє утеплення стін представляє собою «слойку».

Схема зовнішнього утеплення стіни

Якогось спеціального інструменту не потрібно, можна обійтися звичайним домашнім і ремонтно-будівельним. Але обов’язково потрібно підготувати підмостки або козли такої висоти, щоб карниз припадав на рівні стіни, інакше якісне утеплення отримати важко.

Навіть якщо стеля в будинку стандартної квартирної висоти – 2,7 м, з урахуванням виступу фундаменту, товщини перекриття підлоги і його стяжки, від землі до карниза вийде більш 3,5 м. Це означає, що посередині стіни по висоті виявиться ділянка, на якій незручно працювати як з риштовки, так і з землі.

Фізико-фінансові особливості. До утепленню потрібно приступати навесні, через 3-4 дні після того, як буде вимкнено опалення. Або восени, через стільки ж після того, як середньодобова зовнішня температура впаде нижче +18, тобто незадовго до включення опалення.

Але тоді потрібно встигнути обшити стіни до того, як пустять тепло. Фізика тут в тому, щоб будинок прийшов у термодинамічну рівновагу. Якщо наклеювати пінопласт на ще не вистигшу стіну, вона в процесі висихання клею зморщиться, на око непомітно, але достатньо, щоб клейовий стик виявився неміцним.

В літню спеку стіна дуже вже пухне і щулиться протягом доби; взагалі, на літо в утеплювальних роботах краще зробити перерву, затягнувши вже обшите плівкою на скотчі. З фінансів теж краще починати навесні: в економіці в цей час завжди спад, накопичення за зиму проїдені, грошей мало. Почавши з укосів і карниза, що оптимально з точки зору організації робіт, можна спочатку обійтися мінімальними витратами і придбати навички, з якими потім стіни підуть швидше і легше.

Наприкінці весни – початку літа за стіни вже можна буде братися, і по погоді працювати ще можна, а в цінах на утеплювачі якраз почнеться сезонний спад, і можна буде закупити подешевше. Загалом, починаємо навесні, а восени – це якщо вже проґавили і схаменулися. Монтаж пінопласту потрібно починати з північного боку. Клей в тіні добре схопиться, і північна обшивка дасть опору, що дозволяє завершити міцну коробку. А от якщо почати з півдня, то навпаки, плаваюча від нерівномірного нагрівання південна обшивка буде тягати за собою все інше.

В роботі є дві операції, нормованих по часу; кожна – на 3-4 дні: Поклейка сітки після зміцнення плит. Затирка грунтовки і штукатурка.

У першому випадку відіграє роль світлочутливість пінопласту: на прямому сонці його не можна зберігати навіть у пачках (до речі, сарайчик для матеріалів є?) І в той же час, клею потрібна доба, щоб застигнути. У другому – затерта пересохла грунтовка не буде як слід тримати штукатурку.

Тобто, не розраховуйте зробити відразу всю коробку або велику стіну, працювати доведеться по ділянках. У першому випадку – клеїмо стільки плит, щоб за завтра-післязавтра встигнути закріпити, накласти і наклеїти сітку. У другому – грунтуем шматок, завтра його затираємо, післязавтра штукатуримо. День-два запасу – на випадок дощу. І на той же випадок – 2-3 бруса на дах, і великий шматок плівки для завіси.

Про підготовку ЕППС ЕППС – матеріал досить щільний, з гладкою поверхнею. Щоб він на клеї тримався як слід, його перед поклейкою потрібно прокатати голчастим валиком для гіпсокартону. Катати – з обох сторін, тому що по зовні буде клеїтися сітка.

Про клеї

Клейову суміш (при покупці зверніть увагу, щоб на упаковці було: «Для пінополістиролу») потрібно розводити з двох сумішей: сметаноподібну для плит і желеподібну для стін. Желе повинно колихатися на горизонтально розташованому шпателі, не стікаючи з нього. «Сметанки» для першого шару пінопласту знадобиться приблизно 1/8 частина від желе; конкретно дивіться по роботі.

Стіни

Ґрунтувати стіни необов’язково тільки «залітним» халтурникам-шабашникам. Роблять ґрунтовкою глибокого проникнення по каменю або бетону, залежно від матеріалу стіни. Але перед ґрунтовкою необхідно зняти мазок зі стіни (в прямому сенсі, але не тампоном або медичним шпателем, а долонею з невеликим натиском) і, залежно від результату, стіну підготувати: Залишився бурий або чорний вуличний пил – помити водою шваброю для вікон, а назавтра грунтувати.

Залишився білуватий наліт мінеральних солей і продуктів початкового вивітрювання поверхневого шару – пройтися круглою металевою корд-щіткою в дрилі або болгарці, знепилити сухим, наприклад м’якою корд-щіткою, і грунтувати. Залишився сірий (бетон, силікатна цегла), червоний або коричневий (глиняна цегла) наліт – ерозія поверхні пішла вглиб. Потрібно як слід попрацювати корд-щіткою до цільного, або навіть збити лушпиння перфоратором з долотом, потім обробити бетоноконтактом і затерти до рівного цементного шпаклівкою по бетону.

Карниз

Карниз обклеюємо смугами з листа мінімальної (30 мм) товщини на одній «сметанці» – куди там ще дюбелі заганяти, якщо і так все півцеглини зі стіни стирчить. Тонкий лист ППС легко ріжеться монтажним ножем, а для ЕППС доведеться застосувати електролобзик з пилою по пінопласту або ножівку по металу з полотном – струною. Клеїмо, починаючи від стіни, щоб потім підперти стіновими плитами. Горизонтальні елементи клеїмо з виносом, на який ляжуть вертикальні. Висячих торців бути не повинно.

Укоси

На укосах доведеться замінити зовнішні підвіконня, щоб підсумковий винос становив 40-60 мм. Наприклад, якщо товщина утеплювача 80 мм, нове підвіконня повинно бути на 150-170 мм ширше старого; 20-30 мм доведеться на сітку і штукатурку. Перед установкою підвіконня пазуху під ним заповнюємо уламками пінопласту, Запінюємо, накладаємо підвіконня і придавлюємо цеглинами або іншими підручними вантажами.

Порожнечі під підвіконням бути не повинно, в неї неминуче проникне волога, і стіна піде сиріти без усякої точки роси. Піна застигає добу, після цього можна клеїти пінопласт. Матеріал на поклейку укосу беремо зі стандартного ряду товщин: 30, 40, 50 мм, такий, щоб не заважав стулкам відкриватися. Клеїти потрібно з виносом, враховуючи висоту кута смуги пінопласту: після застигання клею утеплення укосу обрізається врівень зі стіною, або залишається виносок на 5-7 мм, щоб стінові плити його притиснули і тримали весь укіс.

Обклеювання стін

Стіни обклеюються рядами зверху вниз; якщо клеїти знизу вгору, то під тиском горішніх плит все покриття поповзе. Плити розташовуються горизонтально (в ширину, а не у висоту). Вертикальні стики повинні розташовуватися поперемінно, в шаховому порядку, для чого доведеться кутові плити розрізати навпіл по довжині. На стіну зубчастим шпателем не менше 400 мм (а краще – 800-1000 мм) наносять клей-желе; на широкий шпатель його накладають середнім (60-100 мм) рівним.

Якщо виявляється глибока вибоїна, над якою шпатель проскакує, підмазують середнім. Далі на торець плити вузьким (10-20 мм) кутовим шпателем, або з туби пістолетом, наносять ковбаску «сметанки», плиту ставлять на місце і, похитуючи, вирівнюють і підганяють до попередньої. Верхній шар клеять із зсувом на півплити по горизонталі, тобто над половинними кутовими плитами нижнього шару будуть верхні цільні, і навпаки. Верхній шар клеять цілком на «сметанці». З теплотехніки шари повинні бути однакової товщини. Якщо, скажімо, загальна товщина вийшла 80 мм, як розібрано раніше, то потрібно брати 40 + 40 мм, а не 50 + 30.

Кріплення

Кріплення пінопласту до стіни грибками виробники рекомендують робити конвертом, що в загальному правильно. Але у фірмових інструкціях чомусь рекомендується кутові грибки ставити з відступом від краю плити. Єдине більш-менш розумне пояснення таким повчанням експертів – бажання продати круглим ідіотам побільше кріплення, а через рік, коли через задерання кутів плит потрібно ремонт утеплення – продати їм ще.

Майстри кутові грибки перенесли на кути плити. Так один кутовий грибок тримає не одну плиту, а три, і в цілому кріплення виходить надійніше. Сумніваєтеся? Згадаймо, міцність збірного вузла визначається міцністю найслабшої його деталі. Яка в даному випадку – пінопласт. Хоч всю плиту поколи грибками, міцніше не буде.

Єдина умова – грибки повинні бути пластиковими. Металеві не узгоджені з пінопластом по ТКР (температурний коефіцієнт розширення), і пінопласт об них ріжеться. Крім того, металеві грибки ржавіють. Грибок повинен сидіти у стіні не менше ніж на 60-80 мм. Тобто, якщо утеплення 80 мм, Грибки потрібні 150-160 мм. Бур під них тоді потрібно брати 200 мм, із запасом на посадку в патрон і на пилову кишеню в глухому отворі.

Точніше, брати потрібно відразу ДВА бура. Бурити доведеться багато, бур, ще цілком пристойно гризучий стіну, може зноситися за калібром, і грибок в отвір не полізе. Поки зноситься другий, можна докупити наступний. Грибки в отвори вставляють руками і підбивають до зіткнення з пінопластом гумовим молотком. Їм же забивають в них пропіленові цвяхи, до входу головки грибка в пінопласт.

Лунки з головками грибків закладають вирівнюючим розчином. Кути і периметри укосів оформляють грибками з кроком в 150-300 мм, з відступом від кута в 200-220 мм, вважаючи по стіні. Тобто, якщо утеплення, знову ж таки, 80 мм, відступати потрібно на 300 мм. На кути укосів має припадати по грибку; виходячи з цього і вибирають крок їх розміщення.

Поклейка сіткою

Через добу поверхню пінопласту вирівнюють теркою з абразивною сіткою. Зношену сітку викидати не потрібно, нею добре рівняти грунт під штукатурку, а нова сітка по грунту йде туго і рве його. Потім готують вже вирівнюючу суміш, і на ній клеять сітку. Обклеюють спочатку кути, поступово розмотуючи рулон сітки зверху вниз. Підпирають його, поклавши на пару похило увіткнених в пінопласт цвяхів.

Суміш знову ж таки, широким зубчатим шпателем наносять на пінопласт, накладають сітку, розтягують, і притискають, пробивають злегка вологим торцевим пензлем, або накочують, поки сітка не ляже на пінопласт. Накладати сітку, а потім наносити на неї суміш – широко поширений, але халтурний спосіб.

Після схоплювання суміші (десь через 2-4 години; якраз достатньо, щоб при деякому навику обклеїти середню площу стіну) краї сітки відгинають, наносять суміш, краї знову накладають та прибивають до пінопласту.

Грунтовка і штукатурка

Через добу по вирівнювачі проходять теркою з абразивної сітки б/у (див. Вище). Тепер протягом 3-х діб поверхню потрібно заґрунтувати ґрунтовкою під штукатурку і обштукатурити, але це вже штукатурні роботи. Одне тільки – грунт під штукатурку потрібно вирівняти тим же абразивом б/у через добу після нанесення, але обов’язково протягом 3-4 діб. Штукатурити можна і потім, раз рельєф ґрунту сформований.

Примітка: якщо штукатурка буде робитися пізніше, грунт перед нею потрібно обробити рідкою ґрунтовкою глибокого проникнення по каменю. Утеплюємо підлогу Якщо нижня поверхня перекриття підлоги доступна, скажімо, підвал під всім будинком, утеплюємо його знизу, розрахувавши товщину пінопласту.

У такому випадку роботу можна закінчити, прикріпивши пінопласт грибками. Якщо ж утеплення підлоги пінопластом доводиться робити зсередини, то тут ефективні три способи, перший – без заміни стяжки: На стяжку укладаємо ЕППС 30-40 мм. За ЕППС робимо обрешітку на перехресних врізних дерев’яних лагах з осередком 300-400 мм з брусів 40-60 мм. В осередки обрешітки укладаємо ППС-15 або ППС-20. За обрешітці робимо чорновий настил з фанери 16-20 мм, а по ньому – декоративний з ламінату, мармолеуму або пробки.

Другий, якщо під стяжку менше 150 мм: На базовій підлозі робимо пароізоляцію, як звичайно. Замість керамзиту укладаємо ЕППС 30-40 мм. Далі – арматурна сітка і бетонна стяжка, як звичайно. Настил – по дерев’яній обрешітці з ППС в осередках, як описано. Якщо ж під стяжку є більше 150 мм по висоті, то робимо по пароізоляції суху стяжку з газобетонних (Не пінобетонних!) блоків або пінопластобетону товщиною по тепловому розрахунку. Потім – арматурна сітка, стяжка по маяках, решетування з утепленням, настил.

Цей спосіб хороший тим, що в сухій стяжці можна влаштувати канали під приховані комунікації.

Утеплюємо стелю

Утеплення стелі пінопластом складно тим, що багато матеріалу до нього не підвісиш. Але спрощується тим, що повітря там тепле і добре (крім кутів). Тому дамо пораду: раз при утепленні стелі без фальшпотолка не обійтися, згладьте кути. Це суттєво, за рахунок посилення загальної циркуляції повітря, зменшить ймовірність випадання конденсату в міжстельовому просторі. Є горище – дуже добре, можна точно прорахувати по теплу і утеплитися пінопластом зверху.

Потрібно тільки не забути і під пінопласт, і по ньому укласти якомога ретельніше пароізоляцію: появи точки роси на горищі ніяк не уникнути. Якщо по горищі вільно, без підмостків, ходять, утеплятися потрібно ЕППС, і сформувати по ньому вологонепроникну стяжку, з присадкою в розчин водно-полімерної емульсії.

А як пінопласт горить

Наостанок питання пожежної безпеки, адже пінопласт горючий. Так, але група горючості згаданих у статті пінопластів – Г1, тобто вони самогаснучі. Полістиролу в пінопласті мізерна кількість, основне там повітря, у полум’ї пінопласт спадаєтся в дрібні крапельки, які тут же згоряють. Поза полум’я пінопласт гасне, підпалити його запальничкою неможливо. Але токсичні гази, хоч і в дуже малій кількості, все ж виділяються, так що з вогнем в утепленому будинку потрібно бути обережним.