Системы скрепленной теплоизоляции.  Европейские нормативы и требования по испытаниям.

На сегодняшний день  необходимость  в применение систем скрепленной теплоизоляции фасадов бесспорна. Теплоизоляция зданий с применением утеплителя из минеральной ваты или пенополистирола, поверх которых нанесены тонкие штукатурные слои (ETICS), впервые нашла применение в Европе на рубеже 50–60-х годов ХХ века.  Применение системы скрепленной теплоизоляции позволяет нам обеспечить температурный и влажностный режимы в помещении отвечающие требованиям комфортного проживания.  В Германии, благодаря внедрению систем скрепленной теплоизоляции, удалось  добиться существенного снижения расходоавния топлива на обогрев зданий и сооружений. Так  1995году потребление составило 15  литров условного топлива/м2 в год, что на 10 литров меньше, чем было ранее. В настоящее время разрабатывается норматив по которому потребление составит 3 литра условного топлива/м2 в год. 75% процентов экономии приходится на применение систем скрепленной теплоизоляции. На фоне постоянно растущих цен на нефть данная задача может считаться стратегической. Этим, в свою очередь, объясняется ежегодный рост использования систем скрепленной теплоизоляции. В одной только Германии с 1985 по 2004 годы было утеплено 562 миллиона м2 жилья. Россия, на данном этапе, отстает от Германии по темппам использования систем скрепленной теплоизоляции. В период с 2000 по 2007 год, было утеплено около 20 миллионом м2 жилья.  Однако необходимо учитывать, что внедрение данного вида систем в России началось достаточно недавно. В 1995-1998 годах был произведен  пересмотр  основных   требований энергосбережения- изменения №3 и №4 к СниП II-3-79. Для примера, на переходном этапе приведенное термическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций выросло с 0,8 м2С/Вт до 1,8 м2С/Вт. С 2000 года новые требования, предъявленные СниП  II-3-79  к ограждающим стеновым конструкциям, определяют значение приведенного термического сопротивления теплопередаче  в пределах 2,1-5,6м2С/Вт. Для Москвы это значение равно 3,16 м2С/Вт. Для соблюдения этого требования огрраждающая стеновая конструкция из бетона должна иметь толщину 6метров, из рядового глиняного кирпича-2,6метра, из керамзитобетона плотностью 800кг/м3-1 метр. В сравнении с вышеназванными материалами применение эффективных теплоизоляционных материалов, таких как минераловатные плиты и фасадный пенополистирол (ПСБ-С) , позволят уменьшить толщину ограждающей стеновой конструкции до 14 см  по утеплителю.

Себестоимость систем скрепленной теплоизоляции также является немаловажной деталью. Согласно расчетам наших Германских коллег  средневзвешенная цена  материалов для системы скрепленной теплоизоляции составляет  16,15евро/м2. Окупаемость систем скрепленной теплоизоляции составляет 7-8 лет. Данный результат получен исходя из расчета  экономии на обогреве и кондиционировании зданий. Он не учитывает выгод получаемых  от облегчения конструкции здания и возможности увеличения полезной площади, что в свете постоянно растущих цен на недвижимость очень актуально.

Применение систем скрепленной теплоизоляции, в свою очередь потребовало создания организации, которая в свою очередь должна была  разработать  и внедрить  нормативные документы  определяющие  порядок проведения испытаний и сертификации систем скрепленной теплоизоляции в странах Европейского союза.  Данной организацией стала  EOTA  (EuropeanOrganizanionforTechnicalApprovals). А  нормативным документом  стал ETAG004 (EuropeanTechnicalApprovalGuideline).  Кроме того действует еще ряд нормативных документов. Таких как  EN13499 и  EN13500.

Документом ETAG004  предписывается проведение комплексного  испытания системы скрепленной теплоизоляции на образце размером не менее6 м2, после прохожнения данным образцов определенного количества климатических циклов.

Образец представляет собой прочное основание (бетонная панель либо кирпичная стена), на которую монтируется фрагмент системы  скрепленной теплоизоляции высотой 2 метра и шириной 2,5 метра. Обязательно предустатривается устройство оконного проема высотой 60 см и шириной 40 см. После монтажа образца  системы скрепленной теплоизоляции и выдерживания его при температуре от 10 до 25С и влажности 50%  в течение 28 суток последний стыкуется с климатической камерой и начинает испытываться по следующим климатическим циклам. Климатические циклы представляют собой комбинацию «летних» циклов, переходного цикла и «зимних» циклов. Сами циклы представляют собой следующее чередование температурно-влажностных кодиций.

1. Летний цикл.

• в течение 3 часов в климатической камере поддерживается температура 70С при влажности 10%
• в течение 1 часа образец орошается водой при температурк 15С с расходом воды 1литр /м2 поверхности образца
• в течение 2 часов образец выдерживается при температуре 20С

Согласно требованиям  ETAG004, проводится 80 «летних» циклов.

2. По завершению летних циклов в климатической камере в течение 48 часов поддерживается температура 15С при влажности 50%.

3. Зимние циклы.

• в течение 8 часов в камере поддерживается температура 50С при влажности 15%
• в течение 16 часов в камере поддерживается температура -20С

Согласно требованиям  ETAG004, проводится  5  «зимних» циклов.

После завершения климатических испытаний проводится обследование образца системы скрепленной теплоизоляции на предмет образования трещин, отслоения   базового штукатурного слоя от утеплителя, отслоения  декоративной штукатурки.

 Затем проводятся испытания на адгезию базового штукатурного слоя к утеплителю, ударный тест и перфотест. На основании полученных результатов выдается техническое заключение.

Помимо комплексного испытания системы скрепленной теплоизоляции в климатической камере проводится испытания составляющих компонентов, а именно базового штукатурного слоя и клеевого состава.Требования предъявляемые к этомим  материалам  описаны ниже.

Требования, предъявляемые к системам скрепленной теплоизоляции в странах Европейского союза   (по ETAG004)

Адгезия базового штукатурного слоя к теплоизоляции, МПа

28 сут твердения

в нормальных условиях . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                   не менее 0,08

или отслаивание изоляции

после испытания на оснастке . . . . . . . . . . . .                                     .не менее 0,08

или отслаивание теплоизоляции

Адгезия клеевого состава к основанию, МПа

28 сут твердения в нормальных условиях . . . . . . . . . . . .                                 0,25

28 сут в нормальных условиях

+ 2 сут в воде + 2 ч высушивания . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                 0,08

28 сут в нормальных условиях

+ 2 сут в воде + 7 сут в нормальных условиях . . . . . . . .                                  0,25

Адгезия клея к теплоизоляционной поверхности, МПа

28 сут твердения в нормальных условиях . . . . . . . . . . . .                                 0,08

28 сут в нормальных условиях

+ 2 сут в воде + 2 ч высушивания . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                 0,03

28 сут в нормальных условиях

+ 2 сут в воде + 7 сут в нормальных условиях . . . . . . . .                                  0,08

Ударная прочность

Оценивая данные показатели необходимо понимать, что закладывались они для стран, с заведомо мягкими условиями эксплуатации  чем в России. В связи с этим, при разработки нормативной документации для систем скрепленной теплоизоляции эксплуатируемых в России требования  предъявляемые к  материалам  более жесткие. Например требования адгезии клеевого состава к основанию повышены до 0,6-0,7Мпа.

 Кроме того, при проведение климатических испытаний систем скрепленной теплоизоляции  в соответсвии с ETAG004  в России ( такими возможностями в данный момент обладает технический центр компании «ВАКЕР»  в распоряжение которого на данный момент имеется  2 климатические камеры) «зимние» циклы заведомо ужесточаются,  для более точной  симуляции климата различных  районов России.

Так, проведение «зимнего»  цикла проводится по следующему регламенту.

• в течение 2 часов в климатической камере поддерживается температура 50С при влажности 15%
• в течение 40 минут температура опускается до 15С  
• в течение 0,5 часа образец орошается водой при температурк 15С с расходом воды 1литр на квадратный метр поверхности образца
• в течение 40 минут температура понижается до 5 С
• в течяение 1 часа в камере поддерживается температура 5 С
• в течение 40 минут температура понижается до -20С
• в течение 2 часов в камере поддерживается температура -20С
• в течение 40 минут температура понижается до -40С
• в течение 2 часов в камере поддерживается температура -40С

 Число повторений данного « зимнего» цикла составляет 50 раз. В дальнейшем обследование  и испытание образца производится в соответсвие с ETAG004.

 Обладая широкими  техническими возможностями и повсеместно ратуя за повышение качества материалов, используемых в системах скрепленной теплоизоляции  и в целом в строительстве и ремонте, компания «ВАКЕР» приглашает всех желающих в Академию Виннапас на семинары и курсы лекций по оптимизации и применению химических добавок.