Материалы, применяемые в технологии ЛСТК

Утеплитель

При строительстве зданий по технологии ЛСТК применяют в основном з вида утеплителя: каменная (базальтовая) вата, эковата, пенополистиролбетон (пенобетон).

Базальтовая вата

Теплоизоляционные свойства базальтовой (каменной) ваты основаны на низкой, эталонной теплопроводности воздуха, заключенного в порах волокнистой структуры материала, практически исключающей конвективный перенос тепла.

Это обеспечивает низкий коэффициент теплопроводности (0,034-0,038 Вт/мК) в сухом состоянии, чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше теплоизоляционные свойства материала. Благодаря своей волокнистой структуре минеральная вата обладает отличными акустическими свойствами: значительно сокращается риск возникновения вертикальных звуковых волн, улучшает воздушную звукоизоляцию помещения и звукопоглощающие свойства конструкции, сокращает время реверберации, за счет поглощения звуковой волны волокнистой структурой и перевода ее в тепловую энергию.

Сырьем для производства каменной ваты являются горные (базитные) породы, расплав которых имеет температуру 1500 С, а температура спекания волокон превышает 1000 С, благодаря этому изделия из базальтового волокна являются негорючими материалами, удовлетворяют самым жестким пожарным требованиям, и могут использоваться в качестве огне- и противопожарной защиты. Теплоизоляционные материалы из горных пород высокоустойчивы к воздействию органических веществ – масел, растворителей, слабых кислотных и щелочных сред, поэтому допускается их применение в агрессивных средах. Материалы проходят обязательную обработку гидрофобизирующими добавками, что в купе с негигроскопичной структурой материала, произведенного из расплава горных пород, придает нашей теплоизоляции отличные водоотталкивающие качества, а так же низкое водопоглощение. Таким образом, отличные гидрофобные качества утеплителя благоприятно влияют на низкий коэффициент теплопроводности материала. Как показывает мировой опыт применения минераловатных, а также исследования наших и иностранных специалистов срок службы продукта при правильной эксплуатации с соблюдением всех рекомендаций по применению не менее 70-ти лет, а само волокно, по сути, являющееся камнем, вытянутым в нити имеет долговечность сопоставимую с самим исходным продуктом – базальтом. Отличительной чертой камня и изделий на его основе является стойкость к агрессивным средам, гниению и губительному воздействию времени. Для производства базальтового волокна используются природные материалы: базальт – самая распространенная на Земле излившаяся магматическая горная порода и известняк широко распространенная осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита или кальцитовых скелетных остатков.

Утепление минеральной ватой — это «сухой» процесс строительства и может производиться даже при отрицательных температурах.

Эковата

Эковата состоит примерно на 80% из газетной бумаги/макулатуры и на 20% из нелетучих антипиренов, в качестве которых чаще всего используются борная кислота и бура. Теплоизоляционные материалы из целлюлозной массы изготавливаются в Канаде и США уже более 60 лет. Применение и разработка Эковаты зародились в Канаде, откуда она начала распространяться в 1960 – 1970 годах. В ряде стран доля эковаты составляет уже примерно 20% на рынке сбыта строительных теплоизоляционных материалов. Эковата владеет очень высокой теплоизолирующей способностью, что объясняется:

a) хорошей изолирующей способностью содержимого эковатой воздуха.
б) малым потоком воздуха, вызванным тонковолокнистой структурой эковаты.
в) хорошей теплоизолирующей способностью древесного волокна.

Наибольшую часть объема эковаты занимает воздух, находящийся в основном в порах целлюлозных волокон. Эковата наносится методом напыления. При этом волокна тонкой структуры проникают даже в самые мелкие углубления и зазоры изолируемого пространства. Благодаря этому слой изоляции будет ровным, плотным и бесшовным, и в местах проводки трубопроводов и стропильных конструкций не образуется негерметичных стыков. Покоробленность пиломатериала конструкций так же не является проблемой для эковаты. Укладкой ленточных и плитных теплоизоляционных материалов ни при каких условиях невозможно достигнуть такого же качественного результата изоляции. Нанесение эковаты путем напыления экономит время. На теплоизолирующую способность материала значительно влияет также его воздухопроницаемость. У эковаты она низкая и составляет – 65х10(-6) m3/msPa.

Эковата хорошо сохраняет свою изолирующую способность при пожаре и эффективно замедляет распространение огня через конструкцию. Хорошие противопожарные свойства эковаты достигнуты смешиванием ее с борной кислотой и бурой, находящимися в эковате в виде солей. Кристаллизационная вода антипиренов и влажность эковаты освобождаются при повышении температуры, благодаря чему эковата долго противостоит воздействию огня. При горении эковата не выделяет токсичных газов.

Борные соединения, служащие в качестве антипиренов, обеспечивают также эффективную защита от гниения. Дереворазрушающие грибки не могут существовать в эковате. Эковата защищает от гниения покрытые ею деревянные конструкции. Например, Музейное Ведомство Финляндии рекомендует применять эковату в качестве теплоизоляции или дополнительной изоляции старых, исторически ценных, защищаемых законом зданий именно из-за вышеупомянутых свойств эковаты.

Так как эковата является материалом органического происхождения, она приспособляется к изменениям относительной влажности воздуха. Согласно исследованиям, колебание влажности на практике не влияет на ее теплоизолирующую способность. В случае водной аварии эковата способна поглощать воду в 5 – 6 раз больше своей массы. При аварии эковата ограничивает зону действия воды, в результате чего вода не попадает в другие части конструкции. Способность абсорбции и отдачи влаги обеспечивает приспособление эковаты к условиям окружающей среды. Благодаря способности «дышать» при применении эковаты в качестве теплоизоляции в конструкциях не обязательна пароизоляция (например, полиэтиленовая пленка).

Вследствие борных антипиренов эковаты крысы, мыши и другие грызуны не способны поселяться в ней. Этим предотвращаются повреждения, вызванные грызунами, в теплоизоляции и конструкциях примыкающих к ней.

Человечество предъявляет свои требования и надежды к новой эксплуатации сырьевых материалов, а также к тому, чтобы производство продукции не причиняло непоправимого ущерба природе. Естественно, что и сама продукция не должна вредить здоровью потребителя. Эковата не содержит летучих, вредных для здоровья химикатов.

Утепление эковатой — это «сухой» процесс строительства и может производиться даже при отрицательных температурах.

Пенобетон (пенополистиролбетон)

В состав этого композиционного материала входят песок, цемент вода и пенообразователь (при добавлении полистирольных гранул получается пенополистиролбетон). Сочетание полистирольных гранул, являющихся теплоизолирующим материалом, и бетона в одном продукте обеспечивает оптимальную комбинацию несущих свойств, звукоизоляции, термоизоляции и огнезащиты. Полистиролбетон с успехом используется в коттеджном строительстве, а также при надстройке зданий, для монолитной теплоизоляции стен, полов, чердаков, кровель, утепления фасадов, заделки стыков наружных панелей и даже для создания малых архитектурных форм.

Описание технологии.

Выстраивается каркас стен здания из ЛСТК. Внутренняя часть стен обшивается плитами ЦСП. Она имеет отличную адгезию с легкими бетонами. Внутреннюю и наружную часть стен крепят послойно на высоту 100 см. Одновременно с установкой внутренних и наружных стен в пустоты каркаса закладываются кабельные каналы для электропроводки, связи и других коммуникаций, идет проводка отопления, воды, размещаются линии пылеудаления и кондиционирования помещений.

Далее идет заполнение ядра стены пенобетоном, используя специальное оборудование. Пустоты каркаса заполняются пенобетоном плотностью 300-350кг/м3 по периметру строящегося здания на высоту 100 см. На следующий день монтируется следующий ярус наружной и внутренней стены, и опять заполняется пенобетоном. Таким образом, получаются монолитные стены и перекрытия. В таком здании пенобетон является утеплителем, а несущие функции выполняет каркас ЛСТК.

Использование пенобетона в качестве утеплителя в строительстве быстровозводимых зданий по технологии ЛСТК позволяет уйти от устоявшегося стереотипа о каркасниках, как о временных зданиях. Монолитный пенобетон в стенах и перекрытии придает дополнительную жесткость и прочность зданию, придавая высокие теплоизолирующие характеристики.

Процесс утепления специальным морозостойким пенобетоном возможно приводить даже зимой пр отрицательных температурах.

Плитные материалы обшивки

Гипсокартон (ГКЛ)

Строительно-отделочный материал, применяемый для облицовки стен, устройства межкомнатных перегородок, подвесных потолков, огнезащитных покрытий конструкций, а также для изготовления декоративных и звукопоглощающих изделий. По сути своей – это композитный материал в виде листов, длинной 2,5-4,8 м, шириной 1,2-1,3 м и толщиной 8-24 мм. Основу такого листа составляет гипс, а наружные плоскости облицованы картоном. Для достижения необходимых показателей гипсового сердечника, характеризующих его прочность, плотность и т.д., в него добавляют специальные компоненты, повышающие его эксплуатационные свойства. Картон выполняет роль как армирующего каркаса, так и прекрасной основы для нанесения любого отделочного материала (штукатурка, обои, краска, керамическая плитка). Так что получается материал одновременно и гибкий и твердый…

Экологически чистый, не токсичный материал, который не наносит вреда окружающей среде. Имеет хорошие звукоизоляционные свойства, благодаря чему его хорошо использовать в перегородках. Облагает теплосберегающими качествами. Гипсокартон относится к категории «дышащих» материалов, то есть его можно использовать в помещениях с пересушенным воздухом. То есть, этот отделочный материал естественным способом улучшает микроклимат в помещении. Данный материал огнестоек и негорюч. Монтаж гипсокартона очень удобен – его не нужно пилить, достаточно просто сделать надрез и сломать лист гипсокартона по линии, скол получится ровным.

Гипсокартон довольно хрупок, и поэтому транспортировка его требует аккуратности. Если от листа гипсокартона отвалится угол или обобъется кромка то заделать такое повреждение сложно, чаще всего лист приходится менять. Гипсокартон быстро поглощает влагу, что с одной стороны является его плюсом, так как за счет этого нормализуется микроклимат в помещении, но с другой стороны создает некоторые неудобства. Так, к примеру, после того, как вы привезете листы гипсокартона домой, им нужно дать время отлежаться (нескольких дней бывает достаточно), чтобы они отдали избыток влаги и стали пригодными к монтажу. После сушки монтаж гипсокартона не составит труда. Гипсокартон не подходит для выравнивания поверхностей, на которые приходятся большие механические нагрузки. Например, стены выравнивать с помощью гипсокартона можно, хорошо показывают себя и потолки из гипсокартона, а полы – нет.

Гипсоволокнистый лист (ГВЛ)

Листовой отделочный материал, подобный гипсокартону. Он изготовляется из строительного гипса, армированного распущенной целлюлозной макулатурой и различными технологическими добавками. В отличие от ГКЛ гипсоволокнистые листы являются однородным материалом, не имеющим оболочки (картонного покрытия). Плотность ГВЛ значительно выше, чем у ГКЛ, и составляет 1250 кг/м3, при этом значительно выше и прочностные характеристики.

Тверже, чем ГКЛ. ГВЛ легче переносит распиловку в любом направлении, так как однороден по составу. ГВЛ более жесткий при обработке, менее прочный на изгиб и менее приспособленный материал для пластики во внутренней отделке помещений, по сравнению с ГКЛ. Так как между картоном и внутренним гипсовым слоем нет воздуха, картон не горит, а только обугливается. Из листов создают конструкции, которые изолируют воздушные шумы.

В процессе длительной эксплуатации выделяет незначительное количество пыли.

Ориентированно-стружечная плита (ОСП или Oriented Strand Board – OSB)

OSB – Orient Strand Board, в переводе – плита с ориентированной плоской стружкой — плотноспрессованная трехслойная плита из плоской ориентированной щепы (микрошпон) хвойных пород, клееная синтетическими клеями под воздействием высокого давления и температур.

Из-за этой разнонаправленности обеспечивается высокая механическая прочность ОСП. При этом сохраняется гибкость. Слои в ОСП пропитаны специальными смолами и водостойкими восками. Однако недостатков древесины плиты OSB в значительной степени лишены – они не гниют, не подвергаются воздействию грибка, не горят.

Прочность и эластичность плит OSB, позволяет довольно широко использовать их в строительстве. Достаточно высокая влагостойкость, в сравнении с ДСП и даже фанерой, что позволяет использовать на крышах, наружной обшивке и так далее. Плиты OSB легко обрабатываются, пилятся, сверлятся, то есть достаточно просты в работе.

Асбестоцементные листы (АЦЛ)

Представляет собой тонковолокнистый материал, волокна которого исполняют роль своеобразной арматуры (асбестоцементных изделий), которые в сочетании с цементом и водой образуют сетку, существенно повышающую прочность и ударную вязкость. Асбестоцемент можно рассматривать как тонко армированный цементный камень, в котором волокна асбеста, обладающие высокой прочностью при растяжении, воспринимают растягивающие напряжения, а цементный камень – сжимающие.

Асбестоцементные изделия обладают высокой прочностью, малой водопроницаемостью и морозостойкостью. Они имеют пониженную теплопроводность, их сравнительно легко обрабатывать. Под влиянием влаги они не коррозируют, а со временем их прочность несколько увеличивается. Благодаря этим свойствам изделия из асбестоцемента имеют срок службы до 50 лет, что в несколько раз больше срока службы аналогичных металлических конструкций, рубероида, пластмасс, дерева и других материалов. К тому же изделия из асбестоцемента обладают высокой огнестойкостью. Вследствие этого продукция асбестоцементной промышленности пользуется большим спросом у строителей.

К недостатком асбестоцементных материалов можно отнести хрупкость, что требует некоторой осторожности при монтаже, и низкую морозостойкость асбестоцемента. Также в последнее время к асбестоцементу стали предъявляться претензии по поводу его недостаточного соответствия нормам международной экологической безопасности, что в значительной степени повлияло на переход от асбестоцементных листов и плит к более современным и экологически чистым аналогам, например, ондулину.

Стекломагнезитовый лист (СМЛ)

Универсальный листовой отделочный материал на основе магнезитового цемента и минерального наполнителя, армированный стеклотканью, который абсолютно не имеет вредных, токсичных примесей, что подтверждено санитарно-эпидемиологическим заключением РФ.

Материал экологически чистый, не содержит вредных веществ и асбеста, не выделяет токсических веществ при нагревании. Морозоустойчивость > 50 циклов; водоотталкивание > 98%; теплопроводность – 0,21. Негорюч – замечательный эффект огнеупорности; высокая влагостойкость и способность сохранять форму во влажном состоянии; обладают антисептическими свойствами: предотвращают появление плесени и грибковых образований.

Технология монтажа СМЛ немного более трудоемкая, по сравнению с гипсокартоном, ввиду того, что при креплении его нельзя, как и ГКЛ, перетягивать саморезами или перебивать скобами, т.к. при перетяжке режется наружный слой армирующей стеклоткани, и в этом месте уже он не держится. При обработке листа частицы стекловолокна могут вызвать раздражение кожи, если не использовать перчатки. Практически единственной страной производителем является Китай.

Цементно-стружечные плиты (ЦСП)

Это древесностружечная плита на цементном вяжущем. Изготавливаются из деревянной стружки и специальных добавок, применяемых для минерализации древесной стружки и ускорения гидратационных процессов.

• Не горит;
• Устойчивость к поражению грибками и плесенью;
• Хорошие звукопоглощающие свойства;
• Прочность.

Ограниченный срок службы: в условиях жёсткой эксплуатации он не превышает 15 лет.

Фибролитовые плиты Green board

Материал, изготавливаемый прессованием специального древесного волокна и неорганического вяжущего вещества.

Прочны и долговечны, обладают высокой степенью огнестойкости, не боятся высокой влажности, позволяют обеспечить необходимый уровень теплового и акустического комфорта жилища. Многофункциональный, экологически чистый и безопасный строительный материал, удовлетворяющий всем критериям комфортного и безопасности жилья.

Единственным недостатком фибролитовых плит является их значительный вес. Материал на 20% тяжелее древесины, но в четыре раза легче бетона.

Фанера

Многослойный строительный материал изготавливается путём склеивания специально подготовленного шпона. Количество слоёв шпона обычно нечётное, и составляет, как правило, 3—5 слоя

• экологически чистый материал;
• поддается самой тонкой обработке;
• стоит намного дешевле массива дерева;
• большой срок эксплуатации;
• спектр применения ограничен свойствами материала.