No inverno, pelo menos 25% do calor passa pelo telhado do edifício não isolado, as perdas são compensadas pelo aquecimento aprimorado. Obviamente, a carga cai no sistema de aquecimento e implica um aumento no consumo de energia. A maneira mais econômica de resolver o problema é isolar o teto de uma casa particular, o sótão permanece frio. Sobreposição de menos inclinações de telhado na área, daí a economia. Nossa tarefa é informar como isolar adequadamente o teto após a seleção de materiais adequados.
A eterna questão é isolar por dentro ou por fora
Qualquer cerca externa que separa a sala da rua é melhor embainhar o exterior com isolamento térmico. Consequentemente, o isolamento do teto no último andar de uma casa particular é feito no sótão. Causas:
- A instalação é fisicamente simplificada, o que é importante quando você faz o trabalho. Não é necessário fazer uma estrutura suspensa ou isolar o isolamento da parte inferior ao teto.
- Uma camada isolante de 10 a 20 cm de espessura (dependendo da região de residência) não reduzirá a altura dos quartos. Esta é uma vantagem importante para edifícios antigos e "Khrushchev" com tetos baixos.
- Em uma casa ou apartamento antigo, você não precisa refazer o reparo.
- Se você não seguir a tecnologia de isolamento térmico interno, a superfície sob o isolamento ficará molhada, um fungo aparecerá. A condensação da umidade no interior da torta contribui para 2 fatores: a penetração do vapor de água e a formação de pontos de orvalho na junção de materiais diferentes.
Sobre o notório ponto de orvalho que os proprietários comuns temem. Para evitar a condensação dentro da estrutura, vale a pena suportar 2 condições: impedir que o vapor de água entre na sala e use um isolador de espessura suficiente. Então o ponto de orvalho estará dentro do isolamento, onde não há nada para condensar. A segunda maneira é organizar a remoção de umidade usando ventilação (leia abaixo).
Referência. O ponto de orvalho é um fenômeno de condensação do vapor de água do ar a uma certa umidade e temperatura. Quanto mais baixa a temperatura do ar, mais cedo é atingido o grau de saturação extrema da umidade e a condensação começa a precipitar.
Há exceções às regras, nem todos os quartos podem ser finalizados com isolamento do lado de fora. Exemplos:
- teto do apartamento superior de um edifício de vários andares;
- sótão;
- varanda, loggia;
- teto de concreto da garagem acima do porão, adega;
- a necessidade de economia de custos etc.
Nestes casos, o isolamento térmico interno dos tetos é organizado com uma estrita aderência à tecnologia. Vamos descrever a ordem do trabalho na forma de instruções passo a passo, mas primeiro você precisa descobrir ...
Melhor para isolar os tetos
Para isolamento de estruturas de teto, são utilizados 4 grupos de materiais:
- Fibroso - mineral, pedra (basalto) e lã de vidro.
- Serragem solta, argila, argila expandida, vermiculita.
- Polímeros feitos de poliestireno expandido e polietileno.
- Pulverizado - ecowool, espuma de poliuretano, espuma líquida - penoizol.
Não focaremos no último grupo de aquecedores - misturas líquidas são aplicadas por pulverização ou enchimento de cavidades sob pressão, o que requer equipamento tecnológico apropriado. Você não pode isolar o teto em uma casa particular com suas próprias mãos - você precisa contratar especialistas de uma empresa especializada e pagar pelos serviços.
Nota. Os materiais em spray são os mais eficazes e, ao mesmo tempo, caros. Aplicado manualmente apenas a espuma de poliuretano isolante Polynor com um baixo coeficiente de condutividade térmica λ = 0,04 W / (m • ° C). O preço da lata de aerossol é de 8 onças. por exemplo, a área de revestimento é de 1 m² com uma espessura de 50 mm.Resistência térmica da camada: R = 0,05 / 0,04 = 1,25 m² • ° C / W - as informações são úteis para comparação.
Vamos considerar mais detalhadamente cada grupo de materiais de construção, depois escolheremos materiais de isolamento térmico adequados para tetos em várias salas.
Materiais de fibra porosa
Para isolamento térmico de telhados e sótãos sob um teto frio, são utilizados 3 tipos de produtos fibrosos:
- lã mineral com ligante sintético, condutividade térmica λ = 0,055-0,06 W / (m • ° С);
- isolamento de basalto não combustível λ = 0,05-0,053 W / (m • ° С);
- lã mineral à base de fibra de vidro (caso contrário - lã de vidro) λ = 0,044 W / (m • ° С).
Esclarecimento. Fornecemos parâmetros de isolamento para condições operacionais reais, retirados da documentação normativa do edifício. Para superestimar o desempenho dos isoladores, os fabricantes indicam o coeficiente λ para o material em estado seco. Quanto menor a condutividade térmica, melhor o isolamento resiste ao frio.
Acima, calculamos a resistência térmica R do penoizol com 5 cm de espessura (1,25 m² • ° C / W). Vamos comparar o indicador com as características de materiais fibrosos de espessura semelhante realizando um breve cálculo para cada um (o método do SNiP é aplicado):
- minvata - R = 0,05 / 0,055 = 0,9 m² • ° C / W;
- lã de rocha - R = 0,05 / 0,05 = 1 m² • ° C / W;
- lã de vidro - R = 0,05 / 0,044 = 1,14 m² • ° C / W.
Conclusão. De acordo com as propriedades de isolamento térmico, os aquecedores fibrosos perdem para polímeros líquidos e espumados. A lã de vidro mostra o melhor resultado, os piores isoladores comuns de lã mineral. A propósito, os valores da resistência térmica R são interpretados ao contrário: quanto maior o indicador, mais eficientemente o isolamento de uma determinada espessura funciona.
Listamos as propriedades restantes e não menos importantes do isolamento fibroso:
- O algodão é produzido em rolos, chapas e tapetes de várias densidades - de 35 a 200 kg / m³.
- A estrutura de poros abertos contribui para uma boa permeabilidade ao vapor dos materiais.
- A lã mineral absorve a umidade, mas com ventilação adequada seca rapidamente.
- A fibra de basalto é considerada incombustível porque pode suportar temperaturas de 600 a 700 ° C. Lajes convencionais de lã mineral também não queimam, mas são destruídas por forte aquecimento. A lã de vidro começa a derreter a 250 graus.
- Os isoladores não têm alta resistência, são presos à cola ou usam uma estrutura.
O algodão à base de fibra de vidro contém as menores partículas de vidro, portanto não é aplicável em instalações residenciais. O conhecido fabricante de isolantes para telhados "Isover" recomenda a cobertura de pisos de vidro por fora.
Outros isoladores minerais usam um aglutinante sintético contendo formaldeídos. Sob certas condições, essas substâncias podem ser liberadas e misturadas ao ar. Com isolamento interno, a lã mineral deve ser bem isolada da área de estar com a ajuda de um filme, drywall e assim por diante.
Aquecedores soltos
Todos os materiais de aterro são de origem natural e, portanto, ecológicos. Os seguintes aquecedores são utilizados para isolamento de tetos:
- argila expandida;
- lascas finas, serragem;
- argila;
- cascalho de vermiculita.
Referência. A vermiculita é muito mais cara que a argila expandida, por isso raramente é usada. A argila em sua forma pura também não é usada - geralmente é misturada com juncos ou serragem.
A principal desvantagem do isolamento natural é a baixa eficiência em comparação com produtos minerais e polímeros. Exemplo: a condutividade térmica do cascalho de argila expandida com uma densidade de 200 kg / m³ é de 0,11 W / (m • ° C). A resistência ao calor da camada R de 50 mm será de apenas 0,05 / 0,11 = 0,45 m² • ° C / W. Os indicadores de argila expandida aumentaram ainda mais a densidade, a serragem e a argila.
Brevemente sobre as propriedades dos materiais de construção:
- Todos os aquecedores a granel passam bem pelo vapor de água.
- A combustibilidade da argila, argila expandida e cascalho de vermiculita é praticamente nula. Serragem ou junco misturado com argamassa de argila também resiste com sucesso ao fogo.
- Longa vida útil (excluindo lascas de madeira).
O baixo preço do isolamento natural é um conceito relativo. Para criar uma camada de isolamento térmico comparável à lã mineral com 5 cm de espessura, é necessário preencher argila expandida a uma altura de 100 mm, ou seja, gastar o dobro.
Características do isolamento térmico de polímeros
Para começar, fornecemos uma lista dos materiais utilizados, indicando as características condutoras de calor em operação:
- poliestireno com uma densidade de 15 ... 35 kg / m³, λ = 0,045-0,041 W / (m • ° С);
- Poliestireno extrudado EPPS, densidade - 20 ... 40 kg / m³, λ = 0,039-0,037 W / (m • ° С);
- polietileno espumado 30 ... 50 kg / m³, λ = 0,044-0,042 W / (m • ° С).
Referência. A espuma de poliestireno extrudado é freqüentemente chamada Penoplex pelo nome de uma marca popular. Os produtos feitos de espuma de polietileno são conhecidos pelos nomes "Penofol", "Isolon" e "Tepofol".
Para comparação com isoladores fibrosos, determinamos a resistência térmica de polímeros com uma espessura de 50 mm:
- poliestireno 25 kg / m³ - R = 0,05 / 0,043 = 1,16 m² • ° C / W;
- "Penoplex" - R = 0,05 / 0,038 = 1,32 m² • ° C / W;
- “Penofol” - R = 0,05 / 0,042 = 1,19 m² • ° C / W.
É notável que o desempenho de isolamento térmico do isolamento de polímero excede as características da lã mineral e de basalto. O líder é o poliestireno extrudado, cujo resultado é comparável apenas à espuma de poliuretano aplicada pela máquina.
Outras propriedades são assim:
- Graças aos poros de ar fechados, os aquecedores praticamente não permitem a passagem de umidade. Uma exceção são as espumas com pouca permeabilidade ao vapor de 0,05 mg / (m • h • Pa). Os indicadores de lã mineral são 0,4 ... 0,6 mg / (m • h • Pa).
- Todos os polímeros são inflamáveis, independentemente do que os vendedores e fabricantes reivindicam.
- Os materiais à base de poliestireno são altamente duráveis e estão disponíveis em lajes.
- O polietileno espumado possui uma estrutura macia e flexível, vendida em rolos. Para refletir o fluxo de calor infravermelho, a superfície do isolamento é coberta com papel alumínio.
Em termos de acessibilidade, o poliestireno está na liderança - seu preço é comparável aos materiais naturais. Uma "extrusora" é vendida ao preço do algodão não combustível de basalto ou até mais caro.
Fato útil. Um bom isolante pode ser um teto elástico de polímero, formando um espaço de ar sob o teto. Essa cavidade não pode ser chamada de hermética, mas existem muito poucos caminhos para a penetração do ar quente.
Dicas de seleção
Uma análise e comparação das características dos materiais de isolamento mostrou que cada grupo de isoladores possui pontos fortes e fracos que limitam o escopo de aplicação. Por exemplo, polímeros inflamáveis não podem ser usados para isolar pisos de casas de madeira - os regulamentos de incêndio proíbem isso. Não vale a pena ignorar o requisito - com a ajuda de um aquecedor, o fogo se espalhará facilmente para o próximo andar.
Referência. Ao instalar tetos de madeira, as normas exigem que as vigas de suporte sejam tratadas com uma composição refratária e que sejam utilizados isoladores não combustíveis. Se você seguir estas instruções, em caso de incêndio, o teto durará de 30 a 60 minutos até que desmorone. Aqui está a resposta para a questão de saber se é possível isolar um teto de madeira com espuma.
Com base na experiência em construção e outros requisitos regulamentares, forneceremos as seguintes recomendações para a escolha do isolamento térmico:
- Os tetos de madeira são mais bem isolados do sótão com lã de basalto, argila expandida, vermiculita ou uma mistura de argila com serragem.
- Os tetos nos quartos do banho (especialmente nas salas de vapor) precisam ser isolados com materiais ecológicos. Aqui a escolha é pequena - a mesma argila expandida, serragem, cascalho de vermiculita, musgo natural. Sem polímeros e lã mineral, devido ao forte aquecimento, a liberação de substâncias nocivas começará.
- Os tetos dos quartos do sótão são costurados a partir do interior com densa fibra de basalto, lã de vidro não é aplicável.
- Revestimentos monolíticos de concreto são geralmente isolados com espuma ou espuma de poliestireno. Em uma casa de campo - do telhado, na varanda de um prédio ou no porão da garagem - por dentro.
- É mais correto isolar telhados planos de concreto armado com polímeros do lado de fora, antes do dispositivo do telhado de betume revestido. Se isso não for possível, o Penoplex é cercado do fundo sem problemas, mas com a observância da tecnologia.
- O polietileno espumado com papel alumínio é preferencialmente usado como uma camada isolante adicional. Descubra como isolar adequadamente o teto com Izolon e Penofol em um manual separado.
A prática mostra que é melhor não combinar madeira e materiais de construção à prova de vapor. O polímero, que adere firmemente à viga, bloqueia o acesso do ar, a madeira não "respira". Se o vapor começar a condensar na junção e não tiver para onde sair, a árvore ficará preta e apodrecerá.
O autor do vídeo exagera e exagera claramente o problema, mas a situação mostrada é, obviamente, inaceitável. Existe apenas uma saída - ao usar polímeros, é necessário garantir o contato da madeira com o ar, o que não é fácil de implementar tecnicamente.
Como calcular a espessura do isolamento
A determinação da espessura da camada de isolamento será mostrada por exemplos. Como base, adotamos a fórmula para calcular a resistência térmica (nas seções anteriores, já a usamos para comparar a eficácia de diferentes materiais):
- R é a resistência à transferência de calor da torta isolante, m² • ° C / W;
- δ é a espessura do isolamento, m;
- λ é o coeficiente de condutividade térmica do material, W / (m • ° C).
A essência do cálculo: de acordo com a resistência térmica padrão especificada para sua região de residência, calcule a espessura do isolamento, conhecendo a característica λ. O valor de R é determinado de acordo com o esquema fornecido nos documentos regulatórios; um mapa com indicadores para a Federação Russa é mostrado na foto.
Exemplo 1 É necessário calcular o aquecimento da casa com um sótão localizado nos subúrbios. Encontramos as características R para Moscou, selecione o indicador 4,7 m² • ° C / W (para revestimentos), pegue o coeficiente λ da lã de basalto igual a 0,05 W / (m • ° C) e calcule a espessura: δ = 4,7 x 0,05 = 0,235 m ≈ 240 mm .
Exemplo 2 Determinamos a espessura da camada de isolamento de "Penoplex" para pisos de concreto, localização - Cherepovets. O algoritmo é o seguinte:
- Encontramos na Internet ou literatura de referência a condutividade térmica do concreto armado λ = 2,04 W / (m • ° C) e a estabilidade térmica de uma laje padrão de 220 mm: R = 0,22 / 2,04 = 0,1 m² • ° C / W.
- De acordo com o mapa, encontramos o valor padrão de R para Cherepovets, assumimos o índice de sobreposição - 4,26 m² • ° C / W (a figura é destacada em verde).
- Subtraímos do valor de transferência de calor necessário a resistência encontrada da placa: 4,26 - 0,1 = 4,16 m² • ° C / W.
- Calculamos a espessura do isolamento de espuma de poliestireno λ = 0,037 W / (m • ° С): δ = 4,16 x 0,037 = 0,154 m ≈ 160 mm.
Comente. O algoritmo não leva em consideração a resistência ao calor da decoração de interiores e dos pisos do sótão, portanto, resulta em uma pequena margem. Se removermos a resistência das tábuas do assoalho e da bainha de gesso cartonado, a espessura do EPSS diminuirá para 135 mm.
Aquecemos o piso de lã mineral
Como mencionado acima, a lã mineral é usada para isolar tetos de madeira e tetos de quartos no sótão. Para que o material não seja saturado com umidade e não perca resistência ao calor, é necessário suportar três condições:
- proteger o algodão do vapor de água de dentro das instalações;
- fornecer ventilação da superfície externa, para que a umidade resultante seja corroída pela espessura do isolamento;
- a permeabilidade ao vapor dos materiais utilizados na “torta” deve aumentar em direção a uma sala ou rua mais fria, conforme mostrado no diagrama.
A lã mineral em chapa ou rolo está localizada no espaço entre as vigas do teto, conforme mostrado no esquema de isolamento. Ao instalar o isolamento térmico com suas próprias mãos, observe o seguinte procedimento:
- Abra uma película de barreira contra vapor a partir do fundo das vigas, colocando folhas adjacentes com uma sobreposição de 100 mm de largura. Colo nas paredes de 10 a 15 cm de largura e cole cuidadosamente as juntas com fita adesiva.
- O filme de cola se sobrepõe às paredes com selante de silicone.O objetivo é eliminar a umidade do ambiente da penetração no sótão.
- O trabalho é realizado pelo telhado frio. Portanto, primeiro faça um preenchimento áspero do teto, que posteriormente será coberto com algodão.
- Coloque as lajes de lã mineral, como mostra a foto. O material laminado é cuidadosamente cortado e inserido entre o atraso, é inaceitável triturar algodão.
- Sobre o isolamento, coloque as telas de impermeabilização - uma membrana de difusão que permite que a umidade passe apenas por uma saída. Faça uma sobreposição de 10 cm e dimensione as articulações.
- Do outro lado da deflagração, colocava aleatoriamente o piso do sótão a partir de tábuas afiadas. O revestimento contínuo é opcional.
Um ponto importante. Entre a superfície do algodão e a impermeabilização, é necessariamente fornecido um duto de ventilação. Graças à folga de ar, a umidade é removida do isolamento.
Às vezes, os construtores colocam o primeiro filme de impermeabilização sobre as tábuas do teto, ignorando cada viga. Não recomendamos o uso dessa abordagem - a barreira de vapor fechará o acesso do ar à madeira de toras e, por baixo, ela permanecerá aberta para saturação de vapor. Além disso, é claro - a árvore apodrecerá.
Como colocar lã mineral no teto, se a espessura de uma camada não for suficiente. Nesses casos, é feita uma segunda camada de placas de isolamento térmico, deslocadas de 30 a 50 cm em relação à primeira linha. Se a altura das vigas de suporte de carga não for suficiente para organizar o ar, a estrutura das ripas das caixas é construída, então uma segunda camada de isolamento e impermeabilização é organizada.
O esquema de isolamento do sótão é muito semelhante ao isolamento térmico de um piso de madeira:
- Uma contra-rede é fornecida no telhado, uma membrana de difusão é rolada de cima ao longo das vigas. Se não houver moldura externa, a impermeabilização pode ser fixada por dentro, contornando cada perna do caibro e fotografando as bordas das pinturas com um grampeador.
- O isolamento é colocado entre as vigas completamente. Se a largura permitir, colocamos as placas em 2 camadas com um curativo, caso contrário montamos uma contra-rede horizontal.
- Vencemos a barreira de vapor para as vigas através dos trilhos, aos quais o acabamento interior da placa ou revestimento de gesso é posteriormente fixado.
É extremamente indesejável isolar os tetos de concreto com algodão por dentro, especialmente em ambientes úmidos - a cozinha e o banheiro. O material poroso congelará e perderá suas propriedades se a ventilação efetiva não for fornecida. Outra coisa é fixar a lã mineral no espaço atrás do teto, onde o vapor d'água dificilmente penetra.
Tecnologia de revestimento de isopor
Os polímeros são geralmente usados para isolar pisos e tetos de concreto armado, em ambos os lados. Para isolar a estrutura do lado de dentro, a superfície deve estar preparada - para fechar as juntas das placas, nivelar com uma solução e cuidadosamente tratada com uma cartilha.
O segundo estágio do isolamento térmico interno é a instalação de um subsistema de blocos de madeira ou perfis metálicos. A estrutura desempenha o papel de plataforma para o dispositivo de acabamento - drywall, teto suspenso e assim por diante. Placas de poliestireno são fixadas à superfície do concreto diretamente com uma mistura adesiva e cavilhas, guarda-chuvas.
Referência. Ao realizar o isolamento térmico de varandas e galerias com poliestireno extrudido, os mestres geralmente dispensam o subsistema - eles grudam ou aparafusam as placas no teto em uma camada contínua. As ripas do revestimento interno são fixadas ao piso de concreto através do isolamento com parafusos especiais - pregos.
Como isolar um teto de concreto armado em uma casa particular por dentro:
- Depois de preparar a superfície e montar a armação (ou sem ela), prepare a argamassa adesiva de acordo com as instruções no recipiente.
- Aplique cola na placa de espuma e pressione-a na superfície, segure por um tempo. Prenda o próximo elemento de ponta a ponta com o anterior, faça a linha adjacente com um turno relativo ao primeiro.
- Quando a mistura endurecer, fixe adicionalmente as placas de polímero com cavilhas na forma de guarda-chuvas. É desejável retirar as juntas com espuma de poliuretano.
- Bloqueie o teto com barreira contra vapor, observando sobreposições e colando juntas. O filme ou "Penofol" é destinado ao subsistema com um grampeador.
- Encha as bordas do filme nas paredes e cole com selante de construção. Instale as ripas das ripas e prossiga até o acabamento.
Gorjeta. Não enrosque o Penoplex no teto sem cola. Em primeiro lugar, haverá lacunas sob o isolamento e, em segundo lugar, é necessário nivelar perfeitamente a superfície. Caso contrário, aparecerão diferenças de 1-3 mm nas juntas das placas.
O isolamento externo de lajes de concreto armado com materiais poliméricos é usado em telhados planos e sótãos explorados. A “torta” no telhado é formada da seguinte forma:
- A superfície preparada é coberta com uma película de barreira ao vapor de acordo com todas as regras.
- A espuma de poliestireno é bem colocada em cima, fixada no teto.
- Uma placa de cimento é derramada, desempenhando o papel de impermeabilização e uma base sólida, para que você possa andar no telhado.
- Uma impermeabilização à superfície com feltro de teto com flycars é organizada para remover o ar e o vapor de água sob a “torta”.
Obviamente, você pode isolar o concreto armado com lã mineral por dentro e o piso da casa de madeira com espuma de poliestireno. Em seguida, tome medidas adicionais: isole a lã mineral com muito cuidado da sala e sopre espuma entre o polímero e a madeira - ela deixa o ar passar e evita que apodreça.
Finalmente, sobre encher o sótão
O uso de materiais a granel é a opção mais simples para isolar o teto de uma casa de campo, embora não seja o mais eficaz. O isolamento térmico é feito sobre o piso de várias maneiras:
- O espaço entre as vigas é coberto com argila expandida, serragem ou cascalho de vermiculita na altura mais alta possível. As placas de piso são colocadas em cima.
- Batatas fritas e serragem são misturadas com argila pré-embebida. A solução preenche o espaço entre as defasagens.
- Uma mesa de serragem é organizada - os resíduos são misturados com cimento e areia na proporção de 5: 1: 1.
Se você tiver um misturador de concreto parafusado à sua disposição, poderá preparar um isolamento mais moderno para o teto - concreto de poliestireno. Uma argamassa de cimento e areia é misturada com bolas de poliestireno e colocada no teto com uma camada de 200 a 300 mm. Não é necessário colocar o piso - o monólito tem força suficiente.
Nota. Houve um erro no vídeo - não há necessidade de colocar o filme em materiais a granel. O vapor de água (especialmente no banho) deve sair livremente através de argila expandida ou concreto de serragem para o exterior, e a árvore deve secar completamente.