Зимой так хочется тепла. Особенно в Сибири. Особенно  когда столбик термометра за окном никак не хочет подниматься выше деления -30?С. Наши предки в таких случаях активно подбрасывали в печку поленья. У большинства из нас, счастливцев, нет печей, нет и поленьев. Зато имеются современные энергосберегающие технологии. Которые, конечно, не тоже, что печь, но удержать тепло в доме помогают. Вот об энергосбережении, точнее об одной из базовых составляющих современного дома – утепленных ограждающих конструкциях мы и поговорим.

Стена. Зачем она нужна?

Ограждающие конструкции, они же фасады, они же внешние стены зданий. При всей своей кажущейся простоте они, тем не менее, чрезвычайно сложные и многофункциональны. Достаточно перечислить прямые должностные обязанности ограждающих конструкций:

-защищать от ветра;

-сохранять тепло зимой и прохладу летом;

-преграждать путь атмосферным осадкам;

-отводить влагу из внутренних помещений;

-охранять нас от злоумышленников;

-если стены являются несущими, то обеспечивать  прочность всей конструкции здания.;

-эффективно сохранять собственное здоровье. В стенах происходят достаточно сложные процессы, связанные с перепадами температур, достигающими в течение года 130-140? С. Не способствует долголетию ограждающих конструкций и воздействие агрессивных веществ, содержащихся в атмосфере.

-кроме того, фасад должен быть еще и красив. Ибо именно он является лицом здания, определяет его стиль, оригинальность и выразительность.

От неолита до барокко

Долгое время строители искали универсальный материал, способный сочетать все качества в одном флаконе.

Во времена неолита основным материалом, из которого делали стены, был камень. Позднее в Египте и Передней Азии в строительстве жилья стали применять кирпич-сырец. С точки зрения трудоемкости и скорости строительных работ это было шагом вперед. Кирпич-сырец оптимально подходил  для сухого и жаркого климата. Но культовые сооружения, как известно, египтяне все же возводили из более долговечного тесаного камня . К тому же для более прохладного и влажного климата кирпич сырец подходил мало.  Под воздействием влаги он  быстро разрушается.  Да и теплопроводность у кирпича достаточно высокая. Иначе говоря, чем дальше о экватора, тем больше толщина кладки.

Возможно, поэтому на Руси предпочтение отдавали более теплому материалу – дереву. И по части деревянной архитектуры, с нами, наверное, сравниться не может никто. Дерево в качестве строительного материала  имеет массу достоинств. Оно прочно. Плохо проводит звук и тепло. Легко переносит морозы и достаточно и без особых проблем поддается обработке. Но, как известно, дерево замечательно горит и прекрасно впитывает влагу.

Впрочем, российские строители достигли совершенства не только в работе с деревом. Когда восторжествовал в архитектуре дуэт: классицизм плюс барокко, в отличии от западных коллег, увлеченных кирпичом ( уже не сырцом) и деревом, русские зодчие активно штукатурили фасады и украшали их декором из гипса.

С строительные материалы постоянно совершенствовались и совершенствуются сегодня. Тот же кирпич сначала стали делать полым внутри. Что, естественно, снизило его теплопроводность. Сегодня полости внутри кирпича научились заполнять теплоизоляционным материалом. Но создать вещество, из которого можно было получить идеальный строительный  материал, пока не удалось.

Но это не повод для уныния. К примеру,  нет такни, способной одновременно защищать человека от холода, дождя, ветра и при этом позволяющей коже дышать, поту не скапливаться ни в одежде, ни на теле. И это нас не смущает. Мы просто одеваем на себя несколько слоев ткани, выполняющей разные функции. К такому же алгоритму пришли и создатели строительных материалов и технологий.

Дом одевается в несколько слоев, каждый из которых решает свою специализированную задачу.

Утепляем изнутри

Монтаж теплоизоляционного слоя изнутри - мера скорее вынужденная, чем рациональная. В принципе, есть у этого метода  утепления фасадов свои плюсы. В помещении можно работать в любую погоду и в любое время года. Кроме того, этот метод позволяет утеплять помещения выборочно, только те, которые в утеплении нуждаются. И, наконец, для исторических зданий такой подход, зачастую, единственно возможный. Просто потому, что любое утепление с внешней стороны приведет к искажению их облика.  Однако утепление изнутри имеет массу недостатков.

Наиболее очевидный – уменьшение полезной площади. Это, конечно, неприятно, но есть вещи и похуже.

Слой утеплителя коренным образом меняет физику стен. А значит, требует тщательных расчетов процессов влаго- и теплопереноса. Проще говоря, если до монтажа утеплителя значительная часть массивной внешней стены прогревалась за счет тепла внутренних помещений, то за слоем утеплителя она вся останется холодной. В результате, влага в виде пара, выходящая из помещений, начинает конденсироваться не в самой стене, а на ее внутренней поверхности. И кроткого сибирского лета не хватит для того, чтобы стену высушить. А это значит, под слоем утеплителя стена начнет отсыревать, разрушаться и плодить всевозможных биологических врагов. От бактерий до грибка.

Если переводить на более простые аналогии, то попробуйте одеть дубленку на голое тело, а вместо верхней одежды используйте хлопчатобумажное белье. Неприятно? Поэтому утепление изнутри применяется только в исключительных случаях.

И упасть на дно колодца

Люди в России с советских времен кирпичные дома ценят и любят, особенной, трепетной любовью. Жить в кирпичном доме всегда считалось престижно. И сейчас при прочих равных 90% населения страны отдаст предпочтение квартире в доме из кирпича.

Однако строить здания из штучных материалов занятие трудоемкое и довольно долгое. Особенно, если учитывать наш климат с его традиционным определением – суровый. А суровый климат подразумевает суровую толщину кирпичных стен. Что сразу сказывается и на цене квадратного метра и на скорости строительства. Но многослойные ограждающие системы дают возможность серьезной экономии.

Как известно, слой эффективного утеплителя толщиной в 5 см по теплозащитным свойствам равняется 18 см деревянного бруса или кирпичной кладке толщиной 89см. По действующим ГОСТам для не несущей кирпичной стены достаточно толщины в 25 см.  Выходит, что применение утеплителя может дать почти 30-процентное уменьшение количества кирпича и раствора.  При правильной организации и продуманной логистике, на 20-25%  сокращается время строительства и трудозатраты.

Так появилась колодцевая кладка. Что это такое? Все достаточно просто. Внутренний слой составляет несущая конструкция из кирпича или иного штучного материала – керамзитобетонных, шлакобетонных блоков и т.д. Толщину этого слоя диктуют только прочностные требования.

Далее следует слой утеплителя. Как правило, это минераловатные плиты. Их толщина определяется требованиями теплофизики.

Последний – третий слой – внешняя кладка. Чаще всего он выполняется облицовочным кирпичом и совмещает декоративные функции с защитой теплоизоляции от попадания влаги. Реже наружный слой делают из бетонных и керамзитобетонных блоков с последующей штукатуркой. Так же применяется силикатный кирпич. В последнем случае цоколь, пояса, карнизы и парапеты следует выкладывать более стойким облицовочным кирпичом.

Таким образом, получается подобие колодца, в котором вместо воды уютно устраивается утеплитель.

Колодцевая кладка достаточно популярна у новосибирских строителей. Конструкция проста и эффективна, но, поскольку, доступ к утеплителю после завершения строительства невозможен, теплоизоляция должна соответствовать двум требованиям:

а) устойчивость к деформации;

б) влагостойкость.

Кроме того, есть и другие нюансы.  Испаряемая в помещениях влага имеет отвратительное свойство конденсироваться на внешней поверхности внутренней стены. Что неизбежно приводит к намоканию теплоизоляции и, как следствие, ухудшению ее эксплуатационных характеристик и ускоренному разрушению. Вариантов решение проблемы – два. Первый – установка паробарьера между внутренней стеной и утеплителем. Второй – вентиляционный зазор. То есть, вариант вентилируемого фасада. Нередко оба способа борьбы с отсыреванием теплоизоляции применяются вместе.

И еще одно. По понятным причинам внешний и внутренний слои кладки должны быть связаны жесткими или гибкими связями. Они удерживают стены, но они же являются и мостиками холода. В наибольшей степени снижают термическое сопротивление жесткие связи. В наименьшей – специальные стеклопластиковые соединения. С ними теплопотери не превышают 2%  .