Утепление каркасного дома снаружи: материалы и схема обустройства теплоизоляции

Лесоматериалы для строительства

Основой любого каркасного строения (как видно по названию) является каркас. Его изготовляют из бруса и доски. Количество лесоматериала и размеры отдельных частей полностью зависят от выбранной технологии строительства и проекта дома. Таким образом, для экономии на этом этапе следует тщательно выбирать эргономичный проект и способ возведения дома.

Материалы для возведения каркаса

Для строительства каркаса дома можно выбрать разные материалы. В зависимости от этого выбора зависит технология строительства, а значит, эксплуатационные показатели готового жилища и объем бюджета.

Непрофилированный строганный брус. Этот материал для строительства каркасного дома используют чаще всего. Непрофилированный строганный брус представляет собой бруски с прямоугольной или квадратной формой, прошедшие принудительную сушку.

Размеры сторон бруска – 100*100 мм. Связку брусков между собой выполняют с применением доски. Как правило, покупатель получает домокомплект с уже готовым брусом. Для облегчения сборки каркаса все бруски, доски и узлы на заводе маркируют.

Брус профилированный. Этот вид бруса имеет одну отличительную деталь — пазы и шипы, расположенные с обеих сторон. Две другие стороны остаются строганными. Благодаря такой особенности, скорость монтажа заметно возрастает.

Выбирать этот вид строительного материала стоит и тем, кто хочет существенно сэкономить. Брус выступает здесь и в роли несущей конструкции, и в виде стен. Дополнительная внутренняя отделка тоже необязательна — строганые стороны бруса составляют эстетичное и надежное полотно.

Клееный брус. Бруски этого типа составлены из отрезков бруса (досок), склеенных между собой. Все элементы отличаются направлением волокон. Такой вариант обеспечивает высокую скорость сборки и большую прочность на прогиб.

Материалы для обшивки каркаса

Фанера водостойкая. Готовый каркас может обшиваться водостойкой фанерой. При этом, выбирая материал, не стоит его путать с фанерой влагостойкой. Последняя имеет определенную чувствительность к влаге (в отличие от водостойкой). Водостойкая фанера производится из хвойного или березового шпона. Шпон скрепляется специальный клеевым составом.

OSB (часто называют ориентированно стружечной плитой). Основным сырьем для производства этого строительного материала являются щепки, склеенные особым клеем. Верхний стой плиты составляют щепки в продольном направлении, а во внутреннем слое щепки склеены в поперечном направлении. Благодаря повышенной влагостойкости этот материал можно применять как для обшивки внутренних, так и для внешних стен.

СИП-панели

Наиболее удобный и экономичный вариант. Расчет материалов для строительства каркасного дома в этом случае полностью происходит на заводе производителя. Сип-панель имеет вид «пирога», где между двух OSB плитами расположены калиброванный брус (для каркаса) и пенополистерол (для утепления).

Использование сип-панелей заметно сокращает время на строительство, а также помогает экономить на сооружении каркаса. Жесткость панелей позволяет строить дом вообще без каркаса.

Видео: самостоятельный расчет стройматериалов

Рассчитать требуемое количество материалов для стен проще всего при помощи программ. Как это сделать, смотрите в видео.

Недостатки каркасных домов

каркасные дома пожароопасны

• Низкая устойчивость к механическим повреждениям. Каркасник по этому показателю проигрывают каменным домам и домам из бруса. Хорошо выдерживая приводные катаклизмы стена каркасного дома подается целенаправленному повреждению человеком и техникой.
• Низкая шумоизоляция. Громкие шумы в соседних комнатах и на улице будут слышны и внутри дома. Потому каркасный дом подходит больше для загородной и дачной жизни. Проблему слышимости между комнатами можно разрешить путем установки шумоизоляции в межкомнатных стенах
• Вибрация внутри дома. Специфика материала и конструктивные особенности способствуют вибрациям в стенах и основания дома, при механическом воздействии, тяжелой и быстрой ходьбе, ударов. Это свойство нарушают спокойствие жильцов и медленно, но приводят к потере жесткости некоторых участков конструкции дома. Данная проблема устраняется, если возводить каркасный дом на бетонном или любом монолитном каменном фундаменте, в один этаж. В идеальном варианте, каркасный возводить на железобетонной плите. Такая плита в качестве фундамента не потребует таких затрат как под тяжелый каменный дом, поскольку ее толщина должна быть минимальной.  Тогда при прыжках и ходьбе по дому не будут слышны вибрации.

в каркасном доме при ходьбе  ощущается вибрация и хорошо слышны шумы

• Высокая подверженность сырости и гниению. Деревянные конструкции подверженные образованию грибка и плесени в случае повышенной сырости. Потому необходимо строго соблюдать технологию возведения каркасного дома, рассчитывать и учитывать точку росы точку росы (подробней про точку росы), монтировать хорошую вентиляцию гидроизоляцию стен дома. Не допускать повышенной влажности в доме. Мокрые точки в доме, такие как кухня, санузел и ванная, следует отделывать водостойкими материалами.
• Заводятся насекомые и грызуны. Такие проявления, можно свести к минимуму качественной обработкой материалов специальной пропиткой от насекомых. Использовать специальную эковату в качестве утеплителя, а не дешевые утеплительные материалы, типа пенопласта, в которых могут оборудовать себе жилища грызуны.

в стене каркасного дома могут завестись мыши

• Недолговечность. В сравнении с каменными домами и домами из бруса, срок эксплуатации каркасного дома до первого капитального ремонта относительно низкий. И в среднем составляет примерно 25 -30 лет.
• Риск неквалифицированного монтажа дома. Простая технология строительства, позволяет прорабам и фирмам допускать к работе неквалифицированных рабочих, которые в общих четах только знакомы с технологией строительства каркасного дома. Такие бригады, конечно же, построят Вам дом, однако велик риск того, что все тонкости и нюансы строительства соблюдены не будут, по причинам не квалифицированности рабочих. Подвох закачается в том, что визуально нарушение технологии видимы не будут, а станут себя проявлять в течении последующих месяцев, и даже не годов, эксплуатации. А для каркасного дома нарушение технологии строительства чревато возникновением необратимых процессов гниения и быстрому  разрушению.

при нарушении технологии монтажа, каркасная конструкция быстро гниет

Для предотвращения подобных ситуаций, следует обращаться в проверенные квалифицированные строительные фирмы, желательно узкой строительной направленности, которые дают гарантию на сою работу, и осуществлять периодический контроль за строительством.

Низкая ликвидность. Как показывает практика, дом каркасной технологии строительства, не окупает себя во время продажи и не пользуется большим спросом.

Принимая во внимание все достоинства и недостатки каркасного строительства можно сделать вывод, что при квалифицированном соблюдении, отработанной столетиями, технологии строительства, с учетом использования современных высококачественных материалов, каркасный дом – это один из самых доступных, эффективных и не затратных вариантов для строительства дома. Используя комбинацию современных материалов в технологии каркасного строительства, все его недостатки можно свести практически к нулю и наслаждается прочным экологически благоприятным домовладением

Используя комбинацию современных материалов в технологии каркасного строительства, все его недостатки можно свести практически к нулю и наслаждается прочным экологически благоприятным домовладением.

Расчет толщины материала

Теплоизоляторы, перечисленные в предыдущем пункте, имеют примерно одинаковые значения теплопроводности, а это значит, что их теплоизоляционные способности тоже сопоставимы. Каркасный дом для длительного проживания должен быть грамотно утеплен, а для этого потребуется подобрать толщину теплоизолятора. Значение зависит от климатического региона. Для большей части территории страны, можно использовать слой 100 мм.

Чтобы жить в доме можно было с максимальным комфортом, выполняют полноценный теплотехнический расчет. Для этого не обязательно изучать горы нормативной документации и вникать в принципы расчета.

Сейчас имеется простая программа «Теремок», которая выполняет полный расчет на основе нормативной документации. С помощью нее толщина подбирается за несколько минут. Можно установить программу на компьютер (бесплатный свободный доступ) или воспользоваться онлайн-версией.

Для расчета потребуется:

• толщина всех слоев, кроме утеплителя;
• теплопроводности всех материалов.

Утеплители для стен каркасных домов

Энергоэффективность домов, построенных по каркасной технологии, достигается применением теплоизоляторов с низкой теплопроводностью. Свод правил СП 31-105-2002 рекомендует к использованию материалы, у которых эта величина не превышает 0,1 Вт/м°С.

В этой категории:

• Каменная (базальтовая) вата;
• Стекловата;
• Эковата;
• Пенопласт (пенополистирол).

Минеральная вата

Для утепления стен каркасных домов используют каменную или стеклянную вату. Это волокнистые материалы с большим количеством воздушных полостей. Пористая структура обеспечивает низкую теплопроводность изолятора, так как теплообмен в газах намного ниже, чем в твердых веществах.

Минеральную вату производят из расплава базальтовых горных пород или стеклянного боя. В состав вводят гидрофобизирующие (водоотталкивающие) добавки. Волокна диаметром 6-8 мкм формируются в центрифуге под воздействием сильного потока воздуха. Ковер из тонких нитей обрабатывают органическим связующим на основе фенолформальдегидных или карбамидных смол. Затем его нарезают на листы длиной 50-2000 мм, шириной 400-1000 мм. Толщина готовых изделий – до 200 мм.

Маркируются плиты по плотности от ПМ 40 до ПТ 300. Мягкие, полужесткие, жесткие и твердые утеплители находят применение в разных областях, где к материалам предъявляют требования не только по теплопроводности, но и прочности, термоустойчивости. В ГОСТ 9573-2012 указаны нормативные характеристики теплоизоляции из минерального сырья.

Минеральная вата – негорючий материал, поэтому она рекомендована для укладки внутри стен каркасных строений.

Пенопластовые утеплители

Теплоизоляционные изделия из пенопласта – газонаполненной пластмассы – широко применяют для утепления стен каркасных строений. Нормативы разрешают использовать их для крепления к наружной поверхности, так как исходное сырье для производства – полистирол – горючее вещество. Штукатурка или невоспламеняющаяся облицовка – условие пожаробезопасности при эксплуатации такого утеплителя.

Гранулы полимера при высокой температуре и давлении подвергают катализу со смесью фреона и углекислоты. Похожую на взбитые сливки массу формируют в изделия с микропористой структурой путем экструзии – выдавливания сквозь формы.

Материал обладает низкой теплопроводностью и водопоглощением, долговечностью, биологической устойчивостью, легкостью и прочностью. Маркируется в зависимости от плотности. Самые легкие – плиты ППС 10, их удельный вес всего 10 кг/м³.

Стандартные размеры изделий 60х120 см. Строительная индустрия выпускает плиты с длиной более 2 м, шириной – свыше 1 м, толщиной – 20-100 мм. Прочность на сжатие – от 40 до 350 кПа. Коэффициент теплопроводности не превышает 0,044 Вт/м°С, время самостоятельного горения – 1-4 с. Технические условия на теплоизоляционные пенополистирольные плиты регламентирует ГОСТ 15588-2014.

Эковата

Это название целлюлозный утеплитель получил благодаря внешнему сходству с ватой и экономически выгодному сырью. На 80 % он состоит из макулатуры, остальное – малотоксичные нелетучие антисептики и антипирены.

Эковата обладает низкой теплопроводностью (на уровне минеральной ваты), экологически безопасна, не боится увлажнения. Капиллярная структура материала после высыхания восстанавливает свои свойства. Плотность целлюлозного утеплителя – 28-65 кг/м³, группа горючести Г2 – умеренная. Обработанный бурой (натриевой солью борной кислоты) природный полимер воспламеняется, но огонь быстро затухает.

В нашей стране эковата стала использоваться с 1992 года. Производство ее растет, технологические линии включают переработку вторсырья, измельчение, смешивание с борной кислотой и бурой, упаковку.

Используют 3 способа укладки:

1. Ручная укладка на горизонтальные поверхности;
2. Сухая задувка специальной установкой;
3. Напыление влажной целлюлозы на вертикальные и наклонные поверхности.

Последний вариант предпочтительней для стен каркасного дома, так как позволяет контролировать качество укладки. Полученная ровная поверхность уже через 12 часов готова к дальнейшей отделке.

Другие материалы

Для утепления каркасников применяют пенополиуретан в виде листов с замком по кромкам или напыляемой пены. Он не горюч, хорошо проникает в мелкие щели, обладает высокой адгезией, экологической чистотой, низкой теплопроводностью.

Цементно-стружечными фибролитовыми плитами плотностью 600 кг/м³ обшивают внутренние перегородки, а высокоплотные (950-1050 кг/м³) применяют для утепления наружных стен. Материал не горюч, прочен, служит до 50 лет. В составе отсутствуют фенолформальдегидные смолы и другие органические соединения, которые могут выделять токсичные для человека вещества.

Стена каркасного дома — правильная очередность слоев

При строительстве жилого дома правильное размещение слоев гарантирует не только высокие качества здания, но также его долговечность, низкую частоту ремонта, практичные особенности эксплуатации. Правильный пирог «канадского» каркасного домасобирается за несколько недель и требует навыков работы с разными видами материалов: древесиной, пластиковой клеенкой (гидроизоляция), облицовочными материалами (гипсокартон, вагонка, камень) и проч. Если рассматривать устройство стандартной стены от помещения наружу, то она будет иметь следующее строение:

Отделка ОСП (ориентированно-стружечная плита), гипсокартоном, реже — вагонкой и другими видами сборочной обшивки стен;

1. Слой пароизоляции, который защитит остальные слои от проникновения газообразных веществ. Это необходимый слой, который полностью защитит утеплитель от негативного воздействия разного рода жидкостей (в т. ч. конденсата). Минеральная вата способна накапливать влагу и сбиваться в тугие комки, которые нарушают процесс термоизоляции и заметно снижают общую теплоту дома. Слой пароизоляции необходим в любом типе стены с наполнителем на основе минеральной ваты (базальтовой, стекловаты и проч.);
2. Два этих слоя крепятся на деревянный каркас из бруса или доски. Монтаж производится при помощи строительного степлера или специальных скоб. Внешняя отделка может быть присверлена, как напрямую к каркасу, так и к контробрешетке. В таком случает пространство между контробрешеткой и каркасом заполняется звукоизоляцией или слоем пенопласта (разновидность перекрестного утепления);
3. Третий слой (внутренний) — утеплитель. В каркасных домах применяются рулоны или блоки из минеральной или базальтовой ваты, стекловаты или комбинированных составов. Укладываются в специальные ниши — пространство между вертикальными и горизонтальными балками каркаса. Минеральная вата практически никак не крепится к древесине — в процессе укладки она расправляется и заполняет все доступное пространство. Это позволяет достичь максимального утепления. Каркас при этом становится уязвимым местом — дерево является «мостиком холода», потому чаще используют перекрестный каркас — еще один слой утепления, на треть тоньше основного.

После основного слоя утепления следует плита ОСБ, которая удерживает утеплитель со стороны улицы. Крепится на саморезы или гвозди. При монтаже между плитами необходимо оставить небольшой зазор — буквально 1-3 мм. Плита рано или поздно наберет немного воды и разбухнет, зазор, как таковой, исчезнет. Толщина плиты должна составлять несколько сантиметров — для лучшей защиты от неблагоприятных факторов окружающей среды.

Между плитой ОСБ и утеплителем также часто прокладывают слой влаго-ветрозащиты. Пирог каркасного дома с толстой ОСБ снаружиполностью защищен от кинетического воздействия — ударов, падений и проч. (например, от падения веток).

Следующий слой — древесная обрешетка. Это горизонтальная или вертикальная решетка из бруса или дешевой доски, которая служит крепежом для следующих слоев. Крепится на гвозди, саморезы, реже — скобы-угольники. Нередко древесная обрешетка служит каркасом для внешнего слоя утеплителя — ваты большой плотности, реже — пенопласта.

Толстый слой влаго-ветрозащиты. Это специальная мембрана, которая является главным рубежом защиты всего каркаса от внешнего воздействия. Крепится на промышленные скобы или гвозди с большими шляпками. Слои мембраны стоит накладывать внахлест друг на друга, углы дома обязательно закрываются цельным куском ВВЗ.

Еще один слой обрешетки из тонкого бруса, планок или строганной доски. Служит основой для монтажа декоративной отделки. Крепится под углом 90° по отношению к предыдущему слою.

Последний слой — внешняя отделка. Как правило, это вагонка, листы профнастила из пластика или металла, декоративные панели.

Стоит отметить, что для более сложных вариантов внешней отделки необходимо вносить изменения в первоначальный проект дома. Так, если заказчик желает сделать отделку из красивого кирпича, придется серьезно усилить не только фундамент, но также каркас. Обделка каркасных домов камнем — очень сложная техника, но она позволяет создать имитацию кирпичного дома за втрое меньшую цену.

Очередность установки слоев выглядит следующим образом:

1. Каркас;
2. Каркас под перекрестное утепление;
3. Заполнение утеплителем внешних ниш;
4. ВВЗ мембрана, внешняя плита ОСБ;
5. Второй слой утеплителя;
6. Слой пароизоляции, монтаж внутренней отделки;
7. Внешняя обрешетка, монтаж внешней отделки;
8. Косметические работы (покраска, шпаклевка, etc.).

Особенности использования материалов для напыляемой и насыпной теплоизоляции

Для напыляемого утепления традиционно используется пенополиуретан, хотя в последнее время все большую популярность приобретает и эковата.

Основным преимуществом такой теплоизоляции при отличных показателях теплопроводности следует считать отсутствие соединений, что позволяет избежать проблем с появлением мостиков холода.

Но, выбирая такой метод утепления, следует учитывать, что без наличия специального оборудования справиться с работой вряд ли получится, хотя в некоторых случаях и допускается укладка эковаты ручным способом.

При использовании пенополиуретана следует учитывать, что материал обладает низким коэффициентом водопоглощения, но горюч, а кроме того после нанесения на поверхность обаятельно должен обзавестись защитой в виде наружной отделки: материал не устойчив к ультрафиолетовому излучению, под воздействием которого он разрушается и утрачивает свои свойства.

Эковата является паропроницаемым материалом, хорошо впитывающим и влагу, что создает необходимость в устройстве надежной гидроизоляции.

Также следует принимать во внимание, что этот утеплитель со временем обязательно дает усадку, которая может достигать 15 %.

Соответственно, при нанесении этого материала следует учитывать необходимый запас для того, чтобы обеспечить комфортные условия в доме на протяжении всего срока использования утеплителя.

Керамзит – традиционный теплоизоляционный материал с хорошими характеристиками и низкой ценой, но в каркасном домостроении используется в основном для утепления пола, хотя может применяться также и для межэтажных перекрытий или потолка.

Широкое применение имеет в том случае, если, например, производится утепление пола каркасного дома на сваях – он позволяет недорого и эффективно сделать теплоизоляцию для важного конструктивного элемента дома

Материалы теплоизоляции

Фактически всегда в каркасном строительстве в качестве утеплителя используется минеральная вата или материалы на ее основе. Исходя из этого, составлена дальнейшая инструкция по выполнению работ.

Кроме минваты, иногда применяется эковата, пенополистирол, керамзит. О них мы поговорим в конце данной статьи. Теплоизоляция при помощи стекловаты производится так же, как и в случае с минеральной ватой, так что отдельно рассматривать ее монтаж мы не будем.

Минеральная вата является универсальный типом теплоизоляции. Ее можно использовать не только в каркасном строительстве, до в домах из камня и дерева. Она является самым популярными материалов для утепления частных домов.

Алгоритм выполнения работ для всех частей каркасного дома схож, но мы рассмотрим некоторые этапы по отдельности.

Процесс теплозащиты

Утепление каркасно-щитовой постройки возможно выполнить с внешней стороны или изнутри. Можно обустроить одновременно и внешнюю и внутреннюю систему теплоизоляции.

Работы с внешней стороны постройки

Утепление щитового дома снаружи начинаю с тщательной подготовки поверхности. Для этого фасады очищают, удаляют все неровности. Для выравнивания на поверхность наносят слой штукатурки, затем ее грунтуют.

Следующий этап – установка теплоизоляционного материала. Для этого на стенную поверхность монтируют каркас из деревянных или металлических планок, расположенных на расстоянии, равном ширине утеплителя.

Крепеж утеплительных изделий осуществляют при помощи клея или дюбелей. Для лучшего сцепления с клеем, поверхность плит специалисты советуют зашлифовать.

Устанавливают плиты в разбежку горизонтально, по направлению сверху вниз. Любые стыки, образующиеся между слоями, обрабатывают монтажной пеной или мастикой, которая высыхает за короткое время.

Затем на поверхность при помощи цементного раствора устанавливают слой армирующей сетки. Углы, дверные и оконные проемы закрепляют уголками.

После монтажа утеплителя необходимо обеспечить его защиту от влаги, так как при намокании он теряет способность удерживать тепло. Для этого устанавливают пароизоляцию. Использование пленки препятствует появлению плесени и гниению материалов.

Эффективно использование в качестве пароизоляции специальной мембраны воздухонепроницаемого типа. Но есть и бюджетный вариант – уложенные в несколько слоев яичные контейнеры. Несмотря на кустарность метода, он себя оправдывает.

Материалы для утепления

Если нагрузки от дополнительного утепления не превышают допустимых расчётных, то монтаж и облицовка добавочного слоя выполняются по аналогии с утеплением деревянного дома.

Пенопласт

С материалом легко и просто работать при любом способе крепления, доступен в монтаже даже начинающим строителям. Главный недостаток – пожароопасность.

Минеральные каменные и стеклянные ваты

Минеральные ваты выпускаются длинным рядом производителей российских и зарубежных, обычно различаются по торговой марке, самые известные – Урса и Технониколь, Кнауф и Роквул, Изовол и много других.

Производится в рулонах и плитах, материал эластичный и пружинистый, экологически чистый и негорючий, обладает звукоизоляционными свойствами, доступный для монтажа своими руками.

Пенополиуретан

Пластические массы с ячеистой вспененной структурой, – лёгкий, долговечный, стойкий к агрессивным средам материал, обладает высокой адгезией практически к любой поверхности.

Минимальная теплопроводность ППУ, эластичность, отсутствие монтажных швов позволяют материалу находиться в группе лучших утеплителей.

Пенополистирол

Экструдированный пенополистирол (ЭППС) – современный материал, разработанный на основе нанотехнологий, отличный тепло- и звукоизолятор, превосходит по показателям энергосбережения пенопласты и минеральные ваты, не поддаётся воздействию агрессивных сред, биоразрушений, грызунов. Распространённые бренды – Пеноплекс и Техноплекс, также известны Примаплекс, Стирекс, Европлекс.

Дополнительное эффективное и быстрое утепление любого каркасного сооружения или жилого дома снаружи плитами ЭППС могло бы стать лучшим со всех позиций, но с учётом и профилактикой его высокой пожароопасности.

Какой утеплитель выбрать

Вопрос утепления при каркасном строительстве — один из самых важных, особенно в регионах с суровым климатом. Утеплитель не нужен, только если для строительства выбран проект с использованием СИП-панелей. В остальных случаях можно смело выбирать любой минераловатный материал.

Для теплоизоляции крыши и стен подойдут:

• рулонный мягкий материал (например, «Изовер»);
• целлюлоза гранулированная;
• жесткие плиты (например, «Роквул»).

Выбирая подходящую теплоизоляцию, стоит подумать и о надежной паро- и гидроизоляции. Она должна сочетаться с утеплителем и дополнять его. Обзор доступных утеплителей представлен в видео.

Стоит ли разбирать отделку фасада

Разборка существующей отделки фасада, его подконструкции, обследование и непредсказуемый ремонт теплоизоляции в каркасе – дорогие и трудоёмкие процессы. Снятые фасадные материалы не годятся для повторного использования, что означает значительные убытки.

Но выбор способа дополнительного утепления необходимо обосновать технически. Если сохранился проект дома с расчётом нагрузок, следует изучить его и понять, насколько утяжелит конструкцию добавленный слой.

Если данных нет, требуется повторно просчитать возможности строения по нагрузкам. Только основываясь на этих расчётах можно выбирать варианты утепления.

Причины теплопотерь

Главная проблема низкой теплоэффективности домов заключается чаще всего не в плохом качестве стеновых утепляющих материалов, а в проектных и строительных недочётах:

1. Недостаточная толщина утепляющего слоя, для средней полосы он должен быть не менее 15 см;
2. Не изолированы стойки каркаса, ставшие источником попадания холода в дом при их промерзании;
3. Плиты утеплителя неплотно уложены между собой или в клетках каркаса, что позволило образоваться мостикам холода;
4. Отсутствует влагозащитный слой или пароизоляция, что привело к снижению качества утеплителя;
5. Отсутствуют вентиляционные каналы.