О паропроницаемости каркасного дома — Статьи и публикации — Теплоизол-СПб

При строительстве каркасного дома многие задаются вопросами: Нужна ли пароизоляция? Нужны ли вентзазоры, и как их организовать? В сети даже есть калькуляторы, которые якобы способны онлайн рассчитать правильный пирог стены, гарантируя при этом отсутствие конденсата.

Мифы и факты

При строительстве каркасного дома многие задают себе вопрос: как правильно сделать пароизоляцию? Нужны ли вентзазоры, и как их организовать? В сети даже есть калькуляторы, которые якобы способны онлайн рассчитать правильный пирог стены. Более того, некоторые ресурсы позволяют рассчитать в зависимости от наличия различных пленок в стене наличие или отсутствие конденсата.

Итак,существует такое мнение, что правильный каркасный дом как, впрочем, любой энергоэффективный дом, должен быть непродуваемым. В связи с этим многие называют каркасные дома «недышащими». Отчасти это верно, но скажите, разве в доме с бетонными стенами воздух проникает через поры в бетоне? По-моему, термин «дом-термос» как и выражение «стены дышат» — это в одинаковой степени спекуляция или маркетинг. Если стены будут пропускать воздух, то зимой вы просто напросто очень бысто замерзнете в таком доме. И выражение «стены дышат», подразумевает поглощение и отдачу некоторого количества влаги, но никак не перемещение воздуха извне внутрь помещения.

Всякий энергоэффективный дом — это отчасти термос, и свежий воздух в нем — это забота вентиляции, а никак не пор в стенах с неограниченным хаотичным притоком холодного воздуха.

Как говорилось выше, идеальный дом, это дом-термос, и каркасный дом, ввиду особенностей технологии, наверное, в этом преуспел больше других. От этого он лидирует сразу в нескольких номинациях:

1. Дешево
2. Тепло
3. Скорость возведения
4. Энергоэффективность

Основа тёплого и качественного каркасного дома — правильный утеплитель

В зависимости от вида применяемого утеплителя и зависит в основном ответ на вопрос: насколько необходима в вашем доме пароизоляция.

Очень часто на форумах и в письмах приходится отвечать на вопрос: почему в наших проектах технология подразумевает отделку дома снаружи плитами осб, ведь они не пропускают пар? Правда они забывают о том, что осб в каркасном доме — это элемент пространственной жёсткости каркаса.

Осб плита в отличии от марли, наверное, не такая паропроницаемая. Это хорошо или плохо? Хорошо, так как она является отличной преградой для ветра, и плохого ничего нет, так как осб паропроницаема настолько, насколько пара может содержаться в утеплителе при применении осб плиты с двух сторон.

В ответ на вопрос: как пройдёт пар через осб? Я всегда задаю встречный вопрос: а сколько влаги превращенной в пар вы хотите выветрить через осб? Если это количество равно ложке в день на 2-3м/кв. стены, то пройдёт и более, а если это литры или ведра, то с этим уже не справится даже мембрана и стандартный вентзазор. У любого материала есть предел, поэтому основная задача — бороться не с последствиями, а с причиной попадания пара в конструкцию. Проще и эффективнее пар не пускать, чем потом решать, как его выветрить и не дать сконденсироваться.

Основное правило при строительстве каркасной стены: паропроницаемость внутренней обшивки стены должна быть как минимум равным паропроницаемости наружной. Т.е. сколько пара попадет в утеплитель из дома, столько же должно иметь возможность выйти наружу.

Важно! Утеплитель должен как впитывать влагу, так и уметь отдавать ее обратно.

Если в качестве утеплителя вы решили все же использовать минеральную (базальтовую) вату то не забудьте, что плотность этого утеплителя при использовании его в стенах должна быть не менее 80 кг/м³. И пароизоляционные пленки в этом случае вам просто необходимы. Давйте поговорим об этом далее.

Для обеспечения пароизоляции в продаже есть в большом разнообразии пароизоляционные плёнки и мембраны. Вам необходимо тщательно и скрупулезно сделать паробарьер. Для этого необходимо учесть некоторые нюансы: во-первых, пароизоляцию надо начинать снизу и идти вверх, верхний слой пароизоляции должен обязательно перекрывать нижний как минимум на 30см, в идеале с проклейкой бутиловой лентой; во-вторых, делать пароизоляцию таким образом, чтобы она потом не была повреждена коммуникациями. В некоторых случаях делают двойную пароизоляцию с зазором, или с зазором заполненным ватой для дополнительного утепления.

По технологии каркасного строительства Кнауф, в случае полной отделки дома внутри ГКЛ, можно вообще не использовать плёнки пароизоляции, так как ГКЛ по нормам ещё менее паропроницаем чем любая пароизоляция, причём в разы. Сейчас в продаже появились панели типа Изоплат, которые якобы сильно паропроницаемы, но для временной отделки снаружи дома они покрыты парафином, что как понятно не делает панели в полной мере паропроницаемым материалом, а скорее только является рекламным и маркетинговым ходом.

Паропроницаемость нового листа осб от именитого производителя не менее 0,004 мг/м×ч×Па (со слов интернета). От нашего производителя скорее всего больше вдвое, что отчасти лучше. Однако во время эксплуатации, OSB лист подвергается действию влажности, высоких и низких температур. Клейковина дерева разрушается, ОСБ становится толще, от чего между щепой открываются капиллярные каналы и паропроницаемость может увеличиться в несколько раз — до 0,06-0,1 мг/м×ч×Па, что сравнимо с паропроницаемостью того же Изоплат или Tyvek^® Housewrap — ветро-влагозащитная паропроницаемая мембрана. Сопротивление паропроницанию (ГОСТ 25898-83) 0,07 м²чПа/мг. То есть со временем ОСБ становится ещё более подходящим материалом: паропроницаем, жёсткий и защищает утеплитель от выветривания тепла из него.

О необходимости вентзазоров.

Только вентзазор с открытым входом и выходом воздуха, можно назвать вентзазором. Он обязателен на скатной или плоской кровле, для выветривания влажности, которая выходит из дома через неплотности пароизоляции, через утеплитель и ветро-влагозащитную мембрану в подкровельное пространство. Вентзазор нужен на вентилируемом фасаде для тех же целей, а вот в доме между ГКЛ и ватой, или между ГКЛ и пароизоляцией уже получается не вентзазор, а воздушный мешок, как между двух или трёх стёкол в стеклопакете. По нашему мнению от него нет большого толка, так как влага оттуда скорее всего не выветрится по понятным причинам, а при огромном количестве от неправильной эксплуатации дома, может просто стекать ручейками под дом..

Теперь давайте рассмотрим что мы имеем по калькуляторам онлайн в сети.

Картинка 1. Казалось бы ОСБ закрывает выход влаги из дома, но мы имеем чуть большую теплозащиту дома, так как любой уличный вентзазор охлаждает дом и из-за этого возрастают теплопотери, поэтому не стоит усердствовать с вентзазорами. При использовании вентзазора, картинка 3 и 4, мы имеем большие теплопотери, и ещё калькулятор на картинках 2, 3, 4 рассчитал почти идентичные данные с ветрозащитой и без неё, что странно и неправильно, но попробую объяснить почему. На самом деле всё очень просто — ветрозащита служит для предотвращения выдувания тепла из утеплителя. Попробуйте одеть свитер, выйти зимой на ветер и постоять. Через совсем непродолжительное время вам станет холодно, но стоит поверх свитера одеть тонкую ветровку, как и более сильный ветер не сможет вас охладить или заморозить. В данном случае мы ожидали в калькуляторе такие же данные, но увы, онлайн расчёт подвёл и в этот раз. При коэффициенте потерь в 1%, можно было бы вообще не тратиться на ветро-влагозащиту, которая препятствует выходу влаги из конструкций.

Если ещё внимательнее посмотреть на расчёт, то можно заметить, что по каким-то магическим причинам точка росы не ушла из конструкции, а просто опустилась на пять градусов вниз. Данному сдвигу тяжело дать объяснение, да ещё и «пирог» стены стал менее энергоэффективным.

Подобный калькулятор есть еще на одном сайте (см. таблицу ниже), там всё ещё интереснее: есть пункт в котором нас спрашивают, куда деваться воде в размере 23,29 гр/м²/ч, которая якобы будет в конструкции? Давайте попробуем разобраться, что это за цифра 23,29 грамм на м² уличной стены в час. В среднем фасад дома 8×10 в 1,5этажа будет 160м² (без окон и дверей) 160×23,29=3 726,4гр в час, умножим на сутки (24ч) = 89,43литра воды, если прибавить крышу, то калькулятор говорит, что в конструкциях будет за сутки более 130л воды. Вопрос — это что надо делать в доме, чтобы испарять в нём за сутки целую ванну или бочку воды, с учетом того, что в доме должна быть вентиляция и она должна забирать до 80% влаги? По крайней мере в городской квартире именно так, в отопительный период, когда влага может попадать в конструкции влажность воздуха в доме не более 20%.

Приведенные выше таблицы паропроницаемости несколько условны. Образование точки росы рассчитывается довольно точно, зная материалы и толщину слоев стены, влажность и температуру внутри и снаружи, но проблема в том, что данные условия могут не наступить в виду погодных и атмосферных явлений, поэтому к сожалению, при расчётах всегда берутся усреднённые данные.

Не стоит очень сильно бояться точки росы. Важно РЕАЛЬНОЕ возможное количество выпавшего в стене конденсата, а также важны свойства всего «пирога» стены. Пирог стены может иметь слабое водопоглощение и соответственно иметь меньше шансов разрушиться от замёрзшей расширяющейся влаги. Если по расчётам в очень сильные морозы в стене выпадет небольшое количество конденсата, то он потом выйдет, когда эти сильные морозы отступят.

Вот к примеру, в России после ВОВ построено огромное количество кирпичных домов с толщиной стены в полметра. По всем расчётам теплотехнических калькуляторов, холодной зимой в стенах этих зданий выпадает конденсат в огромном количестве. Но здания стоят уже больше полвека и стены не рушатся! Просто морозы имеют свойство отступать, и конденсат выходит, плюс водопоглощение и морозостойкость у кирпича очень хорошие, поэтому ничего страшного обычно не происходит.

Я не говорю, что это ерунда и что не нужно думать о паропроницаемости строительных материалов, точке росы и конденсате. Наоборот, думать нужно, точка росы в стене — это риск, но это данность, точка росы будет всегда в стене, главное, чтобы в этой точке не накапливалась влага, а свободно проходила её и выветривалась.

Cовместно с KarkasDom.info

Задать вопрос

Назад к списку

Паропроницаемость фасадных красок — SOPPKA

Паропроницаемость характеризуется способностью лакокрасочного покрытия пропускать пар, находящийся внутри помещения, тем самым создавая благоприятные условия для стен здания и утеплителя. Другими словами, если лакокрасочное покрытие не будет пропускать пар, находящийся внутри помещения или стен вашего строения, то внутри конструкции при понижении температуры окружающего воздуха будет конденсироваться влага (точка росы), что приведет к образованию плесени и, в итоге, к постепенному разрушению защитного покрытия.

В зависимости от состава фасадной краски паропроницаемость может быть разной. В технических характеристиках данный параметр может выражаться тремя способами. Чаще всего указывается количество воды в граммах, способное проникнуть через 1 м² окрашенной поверхности в единицу времени. Хорошим показателем паропроницаемости считается показатель 120 г/м²/24 ч и выше.

Другой способ выражения паропроницаемости — величина Sd (коэффициент диффузных свойств). Чем этот коэффициент ниже, тем более паропроницаема краска. У красок с высокой паропроницаемостью этот показатель находится в пределах 0,05-0,11 м.

При выборе краски для вашего дома обязательно обращайте внимание на показатели паропроницаемости. Но не только на это. Есть еще немаловажная характеристика красок — водопроницаемость. Этот показатель указывает на абсорбцию, то есть свойство краски впитывать в себя влагу. Естественно, чем меньше краска впитывает в себя воду, тем лучше. В идеале стена должна быть сухой, как внутри (паропроницаемость), так и снаружи (водопроницаемость).

Кроме паропроницаемости и водопроницаемости фасадные краски должны обладать и следующими важными характеристиками: устойчивость к ультрафиолету, устойчивость к истиранию, расход и время высыхания, огнестойкость, биозащита и др. Производителям приходится находить «золотую середину», учитывая все характеристики фасадных красок.

Компания «SOPPKA» нашла оптимальное сочетание свойств и разработала краску SOPPKA OSB FAÇADE FINISH DECOR.

«SOPPKA» — инновационная, узкопрофильная компания, специализирующаяся на производстве огнебиозащитных красок, составов, а также различных материалов для отделки OSB плит. Основная задача компании — предложить рынку решения по качественному декорированию и защитите дома из OSB от возгорания, плесени, гниения, поражения различными грибками. Продукты SOPPKA экологически безопасны и, в зависимости от назначения, могут применяться как внутри дома, так и снаружи.

Так как краска SOPPKA OSB FACADE FINISH DECOR на водной основе предназначена для финишной отделки фасадов из OSB-плит, то самой важной характеристикой краски здесь является паропроницаемость. Если OSB плита не будет «дышать», то со временем она напитается влагой и начнет разрушатся.

Компанией «Неохим» было проведено исследование, цель которого — Определить паропроницаемость краски SOPPKA OSB FACADE FINISH DECOR по ГОСТ 33355-2015.

Данный метод определяет количество влаги, проникающей в виде паров через пленку, вследствие некоторой разности давления по обеим сторонам пленки.

Комплект для испытаний помещают в специальный сосуд (эксикатор), в котором поддерживают установленную температуру (например, 23°С) и относительную влажность (50%). Так как существует разность между парциальным давлением водяного пара внутри испытательной чашки и парциальным давлением водяного пара снаружи (в эксикаторе), водяной пар проникает через испытуемое покрытие. Взвешивая чашку с образцом через определенные интервалы времени, фиксируют изменение ее массы. По изменению массы чашки и площади испытуемой поверхности рассчитывают паропроницаемость и толщину воздушного слоя с эквивалентной паропроницаемостью.

В таблице приведены классы паропроницаемости лакокрасочного покрытия по ГОСТ 33355-2015 (по стандарту BS EN 1062-1:2004)

Были получены следующие результаты: паропроницаемость краски SOPPKA OSB FAÇADE FINISH DECOR при среднем расходе 328 г/м² составляет 283 г/(м² × сут.), т. е. через пленку краски из внутренней поверхности стены в атмосферу за 24 часа проникает 283 г пара.

На основе полученных данных, можно сделать следующий вывод: краска SOPPKA OSB FAÇADE FINISH DECOR относится к I классу паропроницаемости (высокий класс). А это значит, что у материала высокая морозостойкость, и микроклимат в доме всегда будет комфортным.

Немногие производители фасадных красок могут похвастаться такими показателями и характеристиками. Кроме этого, краска SOPPKA OSB FAÇADE FINISH DECOR является экологически чистым продуктом на водной основе, обладает отличными декорирующими свойствами, огне- и биозащитой.

Ориентированно-стружечная плита настолько непроницаема, как говорят?

Ориентированно-стружечные плиты (OSB) обвиняют во многих проблемах, в которых на самом деле виноваты проектировщики и строители. Частью проблемы, конечно же, является постоянная путаница между корреляцией и причинностью. OSB появились на рынке, когда мы действительно серьезно занялись изоляцией и воздухонепроницаемостью. Как я описал в истории о малярах, отказывающихся красить изолированные дома, строительные конструкции, которые сохраняют внешнюю обшивку и облицовку более холодными, ограничивают их способность высыхать. Виновата ли в этом ОСБ? Или изоляция? Или отсутствие пароизоляции? Или вообще что-то другое?

Чем OSB отличается?

Ориентированно-стружечная плита — это слоистая фанера, которую в наши дни можно увидеть на большинстве строительных площадок. (Это крупный план детали на фотографии выше.) Несколько лет назад я посетил завод OSB и увидел, как он производится, от начала до конца — от бревен до листов размером 4×8 футов. Это круто! Чтобы получить лист толщиной 1/2 дюйма или 3/4 дюйма, они начинают со слоя стружек (называемых нитями) толщиной около 6 дюймов.

ОСП заменяет преобладавший ранее материал обшивки — фанеру. Однако свойства этих двух материалов неодинаковы. Джозеф Лстибурек, доктор философии, физкультура, написал о важности признания различий в своей статье Не обращай внимания на разрыв, а? В статью включен график перманентности (см. Изображение №2 ниже).

Как видите, фанера и ОСП имеют примерно одинаковую проницаемость при низкой средней относительной влажности (ОВ). Но по мере того, как среднее значение относительной влажности растет, растет и разница между фанерой и ОСП с точки зрения их способности пропускать водяной пар с одной стороны на другую

Рекомендация Джо: «Ключом, по-видимому, является воздушный зазор между облицовками а также обшивка и способность перераспределять влагу — обычно этому способствует — да, как вы уже догадались — зазор». Прочтите его статью, чтобы получить полное представление об этом; а если вкратце, то для этого и нужны вентилируемые дождевики на домах, обшитых OSB.

Проницаемость и проницаемость

Проницаемость, как показано на графике выше, представляет собой число, которое говорит вам, сколько водяного пара будет проходить через конкретный кусок материала. Проницаемость говорит вам, сколько водяного пара пройдет через конкретный материал типа . Проницаемость зависит от толщины; проходимость нет. (Для любителей науки проницаемость — это внешнее свойство, а проницаемость — внутренняя. ) Другой способ думать о них состоит в том, что проницаемость подобна массе, а проницаемость подобна плотности.

Единицы этих двух величин не очень красивы, но я полагаю, вы хотите их увидеть, не так ли? Здесь они представлены в имперских единицах или единицах дюйм-фунт (IP):

[проницаемость] = гран/квадратный фут·час·дюйм ртутного столба, что мы обычно сокращаем до проницаемости

[проницаемость] = гран·дюйм. /квадратный фут·час·дюйм ртутного столба, который мы сокращаем до пермь-дюймов

Не говорите, что я вас не предупреждал!

Причудливость OSB: презентация в летнем лагере

График, изображенный на Рисунке №2 (ниже), показывает, что проницаемость OSB очень низкая, когда средняя относительная влажность низкая, и что она даже не достигает 10 проницаемости, когда средняя относительная влажность составляет 100%. Это означает, что в лучшем случае это по-прежнему парозащита III класса, в то время как фанера, имеющая показатель перманентности более 30, становится достаточно проницаемой, поскольку воздух с одной стороны становится все более и более влажным. Итак, фанера сохнет лучше, чем OSB, но насколько хорошо мы действительно знаем OSB?

В этом году в Летнем лагере строительных наук Крис Тимуск, профессор строительных наук в Колледже Джорджа Брауна, провел презентацию под названием «9».0009 Причудливость OSB ( pdf ). В своей докторской диссертации он исследовал плиты OSB и то, насколько хорошо они справляются с влагой. Я провел последние несколько дней, читая как можно больше его диссертации, и должен сказать, что это увлекательный и хорошо написанный документ. (Щелкните, чтобы загрузить версию в формате pdf.) Главы 2-4 содержат общую справочную информацию о древесине, ОСП и влаге, и я полагаю, что их могут прочитать даже люди без ученых степеней (хотя это, безусловно, поможет).

Компания Timusk увидела существующие данные по OSB и поняла, что мы действительно мало что знаем о том, насколько хорошо она справляется с влагой. Например, если вы посмотрите на график перманентности OSB, подобный приведенному выше, вам нужно знать, какой это был тип OSB. OSB поставляется с различной плотностью, типом и содержанием смолы, а также с обработкой поверхности.

Итак, это было первое, на что он хотел посмотреть. В таблице на изображении № 3 ниже (таблица 5.1 в диссертации Тимуска) показаны типы образцов, которые Тимуск выбрал для изучения.

В его исследовательском проекте рассматривались два важных свойства OSB в отношении влаги: проницаемость и сорбция. Первый, как указано выше, говорит вам, сколько влаги проходит через материал при заданном наборе условий. Последний говорит вам, сколько влаги может удерживать материал при изменении относительной влажности. В этой статье я собираюсь обсудить только его результаты по проницаемости и вернусь к сорбции в следующей статье.

На фотографии вверху страницы (Изображение №1) показан один из изученных им образцов. Исследователи сами изготовили OSB только для этого эксперимента, но сделали это на коммерческом заводе OSB, а не в лаборатории. Затем они нарезали его до различных размеров и форм и прикрепили образцы к верхушкам чашек, как показано на изображении № 4 ниже. Они поместили чашки в камеру, где они могли контролировать температуру и влажность снаружи чашки.

В каждой чашке была либо вода для результатов влажной чашки, либо влагопоглотитель для результатов сухой чашки. Они периодически взвешивали образцы и чашки, чтобы увидеть, сколько влаги они приобрели или потеряли. Это позволило им рассчитать проходимость.

Результаты проницаемости

Вот краткий обзор результатов всех проведенных ими тестов на проницаемость. График на изображении № 5 ниже (рис. 7.11 в диссертации Тимуска) показывает, что существует довольно много вариаций от наименее проницаемого до наиболее проницаемого образца. Вот основные выводы:

• Более высокая плотность коррелирует с более низкой проницаемостью
• Сердцевина OSB гораздо более проницаема, чем верхняя или нижняя поверхности.
• Чем больше смолы в OSB, тем ниже водопроницаемость.
• Чем больше циклов смачивания и высыхания образца, тем более он проницаем.
• Существует огромная разница (~6x) между наиболее и наименее проницаемыми протестированными образцами.

Теперь давайте посмотрим на самую интересную часть этого исследования.

Цикличность относительной влажности и проницаемость

Помимо образцов с различной плотностью, содержанием смолы или обработкой поверхности, Timusk рассмотрел две другие переменные. Один из них был результатом повторных циклов замачивания образцов в воде и последующей сушки. В другом цикле образцы подвергались воздействию высокой относительной влажности (100%), а затем низкой относительной влажности (42%).

О последнем Тимуск написал в своей диссертации: «Результаты исследования образца, подвергшегося циклическому воздействию относительной влажности, являются, пожалуй, наиболее важными из всех проведенных испытаний». Почему? Потому что повторное воздействие высокой относительной влажности не является чем-то необычным.

На изображении №6 показаны результаты испытаний на смачивание жидкостью и паром.

Как видите, в обоих случаях водопроницаемость ОСП увеличивалась при повторных циклах смачивания. При замачивании она увеличивается почти в четыре раза. При воздействии влажного воздуха она почти удваивается. Ух ты!

Как строить из OSB?

Итак, основной вывод здесь заключается в том, что мы на самом деле не знаем, насколько проницаема OSB, которую мы используем. Если у вас есть плита с более высокой плотностью или большим количеством смолы, ваша OSB может иметь более низкую проницаемость, чем указано в спецификациях материала. Если он имеет более низкую плотность, или был замочен и высушен, или неоднократно подвергался воздействию высокой влажности, вероятно, он имеет более высокую проницаемость, чем заявлено.

Однако мы знаем, что он все еще не такой проницаемый, как фанера. Это означает, что вы должны исходить из того, что ему нужна помощь для высыхания, поэтому всегда следуйте двум основным правилам управления влажностью:

• Не допускайте намокания восприимчивых материалов.
• Дайте материалам и узлам высохнуть после того, как они намокли.

Правильно прошить окна. Используйте выступы. Установите облицовку над щелью с вентилируемым экраном от дождя.

Помните, что есть три вещи, которые могут привести к разрушению здания быстрее всего: дождь, сырость и вода. Уважайте молекулу h30!

Эллисон Бэйлс из Декейтера, Джорджия, спикер, писатель, консультант по энергетике, сертифицированный RESNET тренер и автор блога Energy Vanguard. Ознакомьтесь с его углубленным курсом, Освоение строительных наук в Учебном институте Хитспринг и следите за ним в Твиттере: @EnergyVanguard .

Важность понимания проникновения паров влаги для предотвращения гниения

«В зависимости от клея и условий производства OSB может иметь показатель проницаемости, достаточно низкий, чтобы считаться пароизоляцией (иногда до 0,1 проницаемости). В данном случае оказалось, что сборка представляла собой паровой «бутерброд» — обычная практика, которая до сих пор тиражируется по всей стране».

«Этот дом стал напоминанием о том, как важно для нас, профессионалов в области строительства, постоянно изучать самые современные и проверенные на практике принципы, методы и материалы строительной науки, чтобы конструкции, которые мы возводим, и renovate продолжит предлагать здоровую и безопасную среду, которая будет долговечной и энергоэффективной».

«Мы также смогли непосредственно осмотреть обшивку и каркас и обнаружили, что обшивка портится от сырости и гниения (вы можете легко разорвать OSB пальцами). Большая часть каркаса стен все еще была прочной, но каркас пола — нет; мы обнаружили, что нам нужно будет удалить и заменить части ленточной балки первого этажа, где древесина сгнила и кишела муравьями».

Я строитель и ремонтник в северном Вермонте, специализируюсь на домашнем исполнении. Моя компания, Caleb Contracting, проводит много работ по модернизации существующих домов с целью повышения энергоэффективности, и многие из этих работ были переданы нам от государственной энергосберегающей компании Efficiency Vermont.

Некоторые виды работ могут быть выполнены за несколько тысяч долларов с базовой герметизацией и небольшой дополнительной изоляцией. Но иногда, когда мы исследуем ограждающие конструкции дома и системы ОВКВ, мы обнаруживаем серьезные проблемы, для устранения которых требуется обширная работа. В этой истории я расскажу об одной из наших самых экстремальных работ.

Показанный здесь загородный дом для одной семьи датируется началом 1980-х годов и был построен из двойных каркасных стен толщиной 12 дюймов. Домовладельцы позвонили нам, потому что у них были некоторые проблемы с комфортом и большие счета за электроэнергию. Я уверен, что они надеялись, что простые меры улучшат их положение, но когда мы внимательно осмотрели дом, мы обнаружили серьезные недостатки — плохую изоляцию, сильное повреждение от влаги, плесень, гниль и заражение вредителями.

Решение этих проблем потребовало значительной реконструкции стен дома. Прежде чем мы закончили, нам нужно было оторвать сайдинг и обшивку дома, снять изоляцию стен и восстановить всю стену с обратной стороны гипсокартона наружу. Мы не только установили новый войлок Roxul и плотную целлюлозную изоляцию, но и установили новую интеллектуальную пароизоляционную мембрану, новую паронепроницаемую обшивку и новый атмосферостойкий барьер. В довершение всего мы заменили старый, поврежденный сайдинг и отделку дома системой облицовки от дождя, изготовленной из более прочных материалов.

Работы оказалось намного больше, чем изначально предполагали владельцы. Но были необходимы тщательные усилия, чтобы их дом не продолжал разрушаться.

Хорошей новостью является то, что благодаря продуманному дизайну, основанному на надежной строительной науке и надлежащем использовании современных материалов, мы смогли превратить этот дом обратно в высокоэффективное жилище, каким он был задуман изначально, и с достаточной уверенностью в том, что эти системы будут работать очень хорошо еще как минимум 50 лет.

Расследование

Наше обычное обследование дома включает в себя визуальный осмотр, проверку дверцы вентилятора и сканирование инфракрасной камерой для выявления проблем с тепловым потоком. В случае с этим домом визуальный осмотр показал повреждение пенопластовой изоляции по периметру вокруг фундамента подвала, вызванное муравьями, которые поселились в изоляции, и дятлами, которые охотились на муравьев.

На чердаке мы обнаружили 20 дюймов продуваемой целлюлозной изоляции в хорошем состоянии, но заметили некоторую утечку воздуха вокруг люка доступа к потолку (ничего сложного в устранении).

Испытание дверцы вентилятора показало умеренную утечку воздуха — 1366 кубических футов в минуту (куб. футов в минуту), что соответствовало 3,25 воздухообмена в час при давлении 50 паскалей (ACH50). Это было на удивление хорошо для дома начала 1980-х годов. Вентиляционная дверца помогла нам определить некоторые типичные утечки воздуха, видимые как горячие или холодные точки на изображениях с нашей инфракрасной камеры.

Утечки воздуха сами по себе устранить несложно. Но инфракрасное сканирование стен выявило и другую серьезную неприятность: сильную осадку утеплителя, которую мы могли видеть на инфракрасных изображениях снаружи дома, когда в стенах расцветает красный жар, а изнутри — синий холод. области.

В моем отчете домовладельцам говорилось: «Обнаружено, что на всех наружных стенах наблюдается значительное оседание целлюлозной изоляции. Мы подозреваем, что целлюлоза, установленная в 1980-х годах, не устанавливалась под давлением (плотная упаковка), как это принято в настоящее время. На некоторых стенах произошло снижение теплоизоляции на 40% из-за оседания. Были также участки, особенно передняя стена главной спальни, где на изображении с инфракрасной камеры были видны следы грызунов. При непосредственном осмотре было обнаружено, что воздух в полости стены с двойными стойками в торце жилого помещения имеет относительную влажность на 10% выше, чем влажность окружающей среды в комнате (64%). Такая высокая влажность в полости стены рядом с изоляцией указывает на то, что сама изоляция влажная, что, возможно, является приглашением для муравьев-плотников, заполонивших конструкцию».

Влажность внутри стены образовалась в результате установки двойного пароизоляционного слоя, состоящего из полиэтиленового вкладыша за гипсокартоном на внутренней стене и обшивки из ориентированно-стружечной плиты (OSB) со стандартной обшивкой снаружи. Хотя OSB может быть конструктивно эквивалентна фанере в строительных нормах, два типа конструкционных панелей не имеют одинаковых характеристик пропускания влаги — OSB менее паропроницаема. В зависимости от клея и условий производства OSB может иметь показатель проницаемости, достаточно низкий, чтобы считаться пароизоляцией (иногда до 0,1 проницаемости). В данном случае оказалось, что сборка представляла собой паровой «бутерброд» — обычная практика, которая до сих пор тиражируется по всей стране.

Я рекомендовал домовладельцам снять сайдинг и обшивку дома, а также удалить и заменить всю влажную осевшую изоляцию. При восстановлении стены я предложил установить пароизоляционные мембраны, воздухонепроницаемую, но паропроницаемую обшивку и эффективную дренажную плоскость перед перекладкой конструкции.

Окна были под вопросом, но по ходу работы владелец принял решение заменить и окна.

Наше расследование выявило особенно тяжелый случай неудач в строительной науке и строительстве, с которыми мы обычно сталкиваемся на нашем рынке. Это был крайний пример, но этот тип проблемы не исключение. В моем районе такие ситуации становятся нормой, особенно в домах постройки 19 века.80-х годов по настоящее время. Этот дом был напоминанием о том, как важно для нас, профессионалов в области строительства, постоянно изучать самые современные и проверенные на практике принципы, методы и материалы в области строительства, чтобы конструкции, которые мы строим и ремонтируем, продолжали предлагать здоровая и безопасная окружающая среда, долговечная и энергоэффективная.

Снос

Чтобы защитить существующие стены от непогоды, пока мы работали, я решил продемонстрировать и восстановить дом по одной стене за раз, укрывая каждую открытую стену брезентом, пока мы не сделали сборку водонепроницаемой. опять таки. Когда мы сняли сайдинг и обшивку, мы обнаружили влажную осевшую изоляцию, что подтвердило наши инфракрасные фотографии. Мы также смогли непосредственно осмотреть обшивку и каркас и обнаружили, что обшивка портится от сырости и гниения (панели OSB можно было легко разорвать пальцами). Большая часть каркаса стен все еще была прочной, но каркас пола — нет; мы обнаружили, что нам нужно будет удалить и заменить части ленточных балок первого этажа, где древесина сгнила и кишела муравьями.

Вскрыв стены, мы пропылесосили поврежденную влагой и осевшую целлюлозную изоляцию вместе с пометом животных, мочой, волосами, насекомыми и плесенью. Этот зараженный материал и его масса аллергенов были закачаны в мусорные мешки внутри мусорного бака.

Интересно, что когда мы открыли заднюю сторону гипсокартона на внутренней раме стены, мы могли видеть, как первоначальный строитель тщательно герметизировал проходы для проводки и электрические коробки. Строители дома явно действовали из лучших побуждений и приложили серьезные усилия, чтобы сделать работу хорошо, но они работали без полного понимания строительной науки или свойств материалов, которые они использовали.

Мы также сняли пароизоляцию с обратной стороны гипсокартона. Пластик внутри дома вызвал больше проблем, чем решил, как это обычно бывает. Позже мы добьемся поставленной цели по защите от пара, используя более продвинутый материал, который будет более тщательно детализирован и размещен в более подходящем месте в поперечном сечении стены.

Реконструкция

При работе над существующим домом мы преследуем три цели. Мы смотрим на ситуацию в первую очередь с точки зрения здоровья и безопасности: мы хотим, чтобы наша работа делала дом более здоровым и безопасным. Например, мы не хотим нарушать асбест или превращать дом в завод по производству плесени, создавая проблемы с влажностью. Во-вторых, мы учитываем структурную надежность дома: мы хотим восстановить здание до структурно прочного состояния и убедиться, что оно останется таким. Энергоэффективность является нашим третьим приоритетом: мы стремимся сократить счета за электроэнергию в доме — и мы это сделаем — но не за счет возникновения проблем с влажностью или структурных проблем.

В этом случае в доме уже были проблемы с влажностью, которые представляли угрозу для здоровья и безопасности и повреждали конструкцию стены здания. Поэтому нам нужно было восстановить стены дома с помощью конструктивно надежной системы, которая не только обеспечивала отличные энергетические характеристики, но и защищала стены от проникновения влаги, позволяя стенам свободно высыхать.

При разработке системы мы работали с Флорисом Буисманом из компании 475 High Performance Building Supply (foursevenfive.com). Эксперты из 475 являются хорошим ресурсом для получения рекомендаций по дизайну, а также являются поставщиком в США некоторых компонентов европейского производства, которые не широко представлены в этой стране. С помощью Флориса мы разработали стеновую систему, в которой мы уверены.

Баттс плюс плотная упаковка.  Существующие стены дома были выполнены в виде двойной системы 2×4 каркасных стен, и строители попытались заполнить всю эту полость целлюлозной изоляцией с насыпным заполнением.

У нас был другой план: мы установили изоляцию из минеральной ваты Roxul внутри каркаса внутренней стены и герметизировали эту часть стены с помощью интеллектуальной пароизоляционной мембраны (Pro Clima Intello), прикрепив мембрану к внешней стороне шпильки внутренней стены и проклейка всех швов. Затем мы уплотнили оставшуюся толщину стены целлюлозой National Fiber (nationalfiber.com), на этот раз убедившись, что изоляция достаточно плотная, чтобы предотвратить оседание в будущем.

Внешняя стена была выложена на расстоянии 16 дюймов от центра, но каркас внутренней стены был разным — в некоторых местах стойки располагались на расстоянии 16 дюймов от центра, а в других местах — на расстоянии 24 дюйма от центра. Неравномерное обрамление усложняло наше планирование, потому что мы не знали, сколько изоляционного материала какого размера заказать, пока не вскрыли каждую часть стены и не смогли осмотреть полости.

Умная пароизоляция.  После изоляции внутренней стены мы нанесли на стойки интеллектуальный пароизолятор Pro Clima Intello, чтобы герметизировать внутренние полости и создать новый воздухонепроницаемый пароизоляционный слой для стены. Интелло препятствует проникновению влаги в стену, но при этом позволяет стене быстро высохнуть, а при тщательной проклейке швов предотвращает проникновение воздуха. Но для правильной работы мембрану нужно устанавливать с осторожностью. В этой ситуации с модернизацией ручной труд по креплению Intello и проклейке швов был суетливым и сложным — бригаде приходилось не только прокладывать материал на место через внешнюю стену стойки, но также нужно было установить усиленные листы вокруг каркаса. неправильное обрамление внутренней стены, в том числе различные потертости, которые были частью первоначальных оконных проемов.

Перегородки ажурного плетения.  После изоляции внутренней стены и установки пароизоляционной мембраны следующим шагом было плотное уплотнение внешних 8 дюймов стены целлюлозой. Мы хотели быть уверены, что получили хорошую плотную упаковку, чтобы целлюлоза не оседала так, как это было раньше.

В связи с этим необходимо рассмотреть два вопроса. Во-первых, мы не хотели повторять ошибку, когда пытались взорвать целлюлозой сразу всю открытую стену. Каркас с двойными стойками трудно укладывать плотно, потому что центральная часть стены открыта по всей длине стены. По сути, вы пытаетесь заполнить теплоизоляцией одну сторону дома за раз. Это слишком много; вы не можете достичь достаточно высокого давления воздуха, чтобы уплотнить изоляцию до требуемых 3,5 фунтов на кубический фут. Поэтому нам пришлось найти способ разделить стены на более мелкие сегменты.

Второй проблемой была герметичность полостей. Мы планировали покрыть внешнюю часть стены ProClima Mento, воздухонепроницаемой паропроницаемой мембраной. Однако в прошлом, когда мы покрывали стены с плотным уплотнением Mento, мы узнали, что полости в стенах могут быть настолько герметичными, что воздуху из воздуходувки не остается пути выхода. Это создает настолько сильное противодавление, что изоляция недостаточно уплотняется, и происходит оседание. В стенах с покрытием Mento нам фактически пришлось вернуться с воздуходувкой для изоляции во второй раз, чтобы заполнить пустоты в верхней части стены после того, как изоляция осела.

Для этой работы мы решили обе эти проблемы с помощью одного материала — Insulweb от Hanes Engineered Materials (insulweb. com). Это та же самая ткань, которая обычно используется для плотной упаковки стен изнутри дома.

Insulweb не растягивается, а его ажурное плетение позволяет воздуху легко выходить — он разработан для достижения высокой плотности изоляции. Мы установили Insulweb в виде ребер или перегородок по толщине стен на расстоянии 2 или 4 фута по центру, чтобы удерживать изоляцию внутри небольших отсеков. Затем мы прикрепили еще Insulweb по всей поверхности внешней стены. Это создало сотовую систему разделенных отсеков в стене.

Теперь мы можем прокладывать себе путь вдоль стены с воздуходувным шлангом, заполняя каждый отсек с полной плотностью. И когда мы закончим, мы сможем осмотреть всю стену на наличие пустот или мягких участков, поэтому нам не нужно будет возвращаться — ни на следующей неделе, ни через 10 лет.

Паронепроницаемая оболочка.  Теперь, когда стена была полностью изолирована, нам нужно было заменить поврежденную обшивку OSB, которую мы сняли во время сноса. Обычно мы не используем OSB для обшивки — мы предпочитаем фанеру, потому что она менее подвержена порче от влаги и более паропроницаема, поэтому стены быстрее просыхают. Но для этой стены мы выбрали еще более паропроницаемый материал: обшивку из гипсокартона Gold Bond eXP толщиной 5/8 дюйма от National Gypsum (nationalgypsum.com).

Gold Bond является влагостойким и имеет покрытие из стекловолокна, которое повышает его структурную способность в качестве стеновой распорки. Он предназначен для крепления к внешней стороне стенового каркаса и при необходимости может быть оставлен на открытом воздухе во время строительства. Лучше всего для наших целей он имеет показатель проницаемости 20 — более проницаемый, чем фанера, и намного более проницаемый, чем ОСП. Это оптимизировало нашу настенную систему для сушки снаружи.

Gold Bond одобрен IRC для крепления стен, но фанера обладает более высокой способностью к сдвигу, помогая стене выдерживать боковую нагрузку от давления ветра. Поэтому в углах дома мы использовали 4 фута 5/8-дюймовой фанеры вместо гипсокартона для повышения устойчивости к скольжению.

Строго говоря, нам не нужно было проклеивать швы между панелями Gold Bond, потому что мы планировали покрыть гипсокартон дренажно-плоскостной мембраной с проклеенными швами. Но погода, пока мы завершали эту работу, была непредсказуемой, с частой угрозой грозы. Поэтому мы пошли дальше и проклеили швы обшивки Gold Bond лентой Pro Clima Tescon VANA, паропроницаемой, но водонепроницаемой строительной лентой, чтобы исключить риск попадания дождя с ветром через щели в недостроенных стенах и намочить только что установленную изоляцию из целлюлозы.

Дренажная мембрана.  Поверх проклеенной лентой Gold Bond и фанерной обшивки мы установили дренажную плоскость из Pro Clima Solitex Mento 1000. Mento обладает высокой паропроницаемостью (проницаемость 38), но при этом водонепроницаема, поэтому может работать в любых погодных условиях. -резистивный барьер. Мы проклеили швы Mento лентой Pro Clima Tescon VANA, паропроницаемой, водонепроницаемой, воздухонепроницаемой и чрезвычайно прочной лентой. После установки Mento мы были готовы к использованию нашей системы защиты от дождя.

Сайдинг и отделка

Обшивка и атмосферостойкий барьер нашей восстановленной стеновой системы пропускают пар, позволяя влаге выходить наружу. Сайдинг и отделка должны позволять этой влаге полностью выходить на улицу. Поэтому мы установили сайдинговую систему от дождя с сайдингом HardiePlank (jameshardie.com), прибитым к обвязке 1×4. Мы использовали композитную отделку Boral TruExterior (boralamerica.com) для фризовой доски и водяного зеркала, угловых досок, а также отделки карниза и граблей. HardiePlank представляет собой армированный волокном цементный композит, а Boral TruExterior представляет собой композит из летучей золы, извлеченной из угольных электростанций, в сочетании с полиуретаном. Ни один из материалов не подвержен гниению или повреждению насекомыми.

На HardiePlank предоставляется 15-летняя гарантия, которая распространяется на цветное покрытие материала, если сайдинг установлен в соответствии с инструкциями производителя.