Расчет долговечности пенополистирольных плит в наружных ограждающих конструкциях зданий. Часть 2

Рис. 1. Зависимость водопоглощающей способности
пенополистирольных плит от количества циклов замораживания    Многообразие факторов, влияющих на эксплуатационные качества пенополистирольных плит в конструкции, усложняет задачу принятия критериев, которые необходимо использовать для моделирования физических воздействий при испытаниях. Они с достаточной степенью точности должны предсказать частичную или полную деструкцию и снижение теплозащитных качеств пенополистирола в условиях эксплуатации. Большинством специалистов используется для этой цели критерий морозостойкости по аналогии с кирпичом и бетоном, хотя для них он не является единственным в оценке долговечности стен. При прогнозировании срока службы пенополистирольных плит три цикла (иногда даже один цикл) знакопеременного циклического воздействия приравнивают к одному году эксплуатации здания. Замораживание выполняют при (tн = -20 ё -40 0С), оттаивание – в воде (tв = +20 0С) или в паровоздушной среде (tв = +60 0С). В последнем случае относительная влажность воздуха поддерживается равной jв = 97%. Испытания, базирующиеся на температурно-влажностных циклических воздействиях, не в полной мере отражают все факторы, влияющие на старение пенополистирола в наружном ограждении. А процессы оттаивания образцов в воде при 200С и паровоздушной среде при температуре 600С не соответствуют влажностному и температурному режимам в условиях эксплуатации.
  Исследованиями установлено, что водопоглощательная способность и гигроскопическая влажность пенополистирольных плит, подвергавшихся замораживанию и выдерживаемых в воде без замораживания, отличаются незначительно (см. рис.). Очевидно это связано с тем, что при исследовании водопоглощательной способности образцы высушивались согласно утвержденной методике при температуре 600С. Она могла оказать такое же влияние на ускорение процесса естественной деструкции пенополистирола, как и воздействие замораживания с последующим оттаиванием в воде. Эта закономерность подтверждается и повторными испытаниями на долговечность. Вместе с тем, такое однозначное объяснение причин не согласуется с полученными данными по увеличению водопоглощательной способности пенополистирольных образцов, находившихся длительное время в воде и не подвергавшихся ни замораживанию, ни сушке при t=600С. Очевидно на разрушение структуры пор пенополистирола, а точнее их тонких стенок, может оказывать влияние не только лед, процесс сушки при t=600С, но и вода. Возможность такого влияния воды отмечается и другими исследователями. Поэтому принимаемые критерии для моделирования процесса старения пенополистирольных плит, находящихся в стенах, должны быть максимально приближены к физическим воздействиям в условиях эксплуатации зданий. Видимо в методике испытаний следует отказаться от оттаивания замороженных образцов в воде. В случае оттаивания образцов в паровоздушной среде необходимо поддерживать температуру 400С. Рассмотренные выше критерии воздействия (замораживание – оттаивание) не в полной мере отражают процессы, протекающие в теплоизоляционных материалах стен. Поэтому экспериментальные лабораторные данные других авторов по теплозащитным свойствам пенополистирольных плит после замораживания существенно выше полученных в натурных условиях. Значит в условиях эксплуатации существуют и факторы, оказывающие влияние на ускорение процесса естественной химической деструкции. Ими являются воздействие кислорода, содержащегося в воздухе, различные газы, образующиеся в помещении в результате деятельности человека или производственных процессов, несовместимых материалов, применяемых в наружных ограждениях или для ремонта. Они не учитывают и различия в конструктивном решении стен и панелей, особенности температурно-влажностного режима помещений и климатических воздействий. Поэтому результатами испытаний теплоизоляционных материалов только на морозостойкость нельзя характеризовать долговечность наружных стен. При этом длительность процесса испытаний, составляющая 3–4 месяца, говорит не в пользу применения критерия морозостойкости для этих целей. Отсутствие единой официально утвержденной методики для испытания на долговечность пенополистирола послужило причиной появления в печатных изданиях информации о существенно различающихся сроках его службы. Отечественными специалистами они устанавливаются в пределах 13–80 лет. Зарубежные специалисты пользуются термином “гарантированный срок службы”, который составляет 15–20 лет, в некоторых случаях 30 лет. Такой подход не исключает возможность более длительной эксплуатации теплоизоляции при некотором ухудшении физических свойств. При одинаковых теплотехнических и прочностных свойствах пенополистирола срок службы ограждающих конструкций и время проведения капитального восстановительного ремонта утеплителя могут существенно отличаться. В связи с этим долговечность наружного ограждения в отличие от утеплителя должна определяться расчетным методом. Очевидно, следует заменить термин “долговечность” теплоизоляционных материалов на стойкость к эксплуатационным воздействиям.
  Конечно, объективная оценка стойкости пенополистирольных плит невозможна без сравнения с другими теплоизоляционными материалами. Поэтому и для минераловатных, пенополиуретановых, торфяных плит и ячеистобетонных блоков должна быть разработана методика с учетом специфических свойств каждой группы родственных материалов. Только при сравнительном подходе каждый материал сможет занять свою нишу в обеспечении долговечности наружных ограждающих конструкций энергосберегающих зданий. До введения новых норм по теплоизоляции стен и покрытий проблема разработки методики так остро не стояла из-за малого объема производства и применения пенополистирола. Например, в трехслойных железобетонных панелях и стенах с гибкими металлическими связями было достаточным принимать толщину пенополистирольных плит 4–9 см в зданиях, возводимых практически по всей России, т. е. от Краснодара до Якутска. И, как правило, в стенах ответственных сооружений, в капитальных жилых и общественных зданиях пенополистирол применялся в редких случаях. Согласно новым нормам толщину пенополистирольного слоя в стенах и панелях с гибкими металлическими связями приходится увеличивать, соответственно, до 15–30 см, а других теплоизоляционных материалов значительно больше. При повышенной толщине утеплителей в стенах возрастают усадочные явления и температурные деформации, что приводит к образованию более заметных трещин, разрывам контактных зон с конструкционными материалами, изменяется воздухопроницаемость, паропроницаемость и, в конечном итоге, снижаются теплозащитные свойства наружных ограждающих конструкций. В северных регионах страны с коротким холодным летом стены с увеличенной толщиной теплоизоляции не успевают войти в квазистационарное влажностное состояние, что может приводить к систематическому накоплению влаги и ускоренному морозному разрушению, снижению срока службы и более частым капитальным ремонтам. Это подтверждает необходимость скорейшей разработки официально утвержденных методик для определения стойкости теплоизоляционных материалов к эксплуатационным воздействиям и методов расчета долговечности наружных ограждающих конструкций, и, в первую очередь, для пенополистирола.

А.И. АНАНЬЕВ, доктор техн.наук, зав. лаб. НИИСФ;
О.И. ЛОБОВ, доктор техн. наук председатель правления РОИС;
В.П. МОЖАЕВ, ген. директор ассоциации «Росстройматериалы»;
П.А. ВЯЗОВЧЕНКО, директор Верхневолжского института повышения квалификации (г. Тверь)



Для вас, снабженцы!
Поиск по сайту

Везде   В статьях   В материалах  
Если поиск не дал результата, попробуйте изменить текст запроса.
Примеры поиска по запросу "Потолки Armstrong": "Потолки Armstrong", "Потолок Armstrong", "Потол Arms", "Потолки Армстронг", и т. п.
Полезное для строителей...
Читайте также у нас на сайте:


Информация для строителей.

Новости строительной индустрии

Транспортный коллапс взвинтил цены на цемент

  Компания «СМПро» опубликовала статистику по росту цен на цемент, согласно которой с начала 2011 г. цены на российский цемент выросли на 35%. В частности, по итогам сентября средние цены от ...

Россия прирастет дорогами

Как недавно заявил премьер-министр Российской Федерации Владимир Владимирович Путин, в ближайшие 3 года на автомобильные дороги страны будет потрачено 1,3 трлн руб. Из этих денег 678 млрд руб. планиру ...

«ОБЪЕДИНЕНИЕ 45-М» поставит бетон для реконструкции здания университета им. Плеханова

   Московское предприятие группы ЛСР ООО «Объединение 45-М» стало основным поставщиком бетона для реконструкции старейшего корпуса РЭУ им. Плеханова. Предприятие поставит около 5 тыс. ...

Kerneos объявляет о запуске новых продуктов

  Компания Kerneos, входящая в группу компаний Materis, выводит на рынок продукты, предлагающие новые технические решения для производителей готовых к использованию строительных смесей:< ...

Ярославская область: переселение граждан из аварийного жилья

  Фондом содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства принята к заявка Ярославской области на предоставление финансовой поддержки для переселения граждан из аварийного жилищно ...

«Бецема»: в Красногорске выпустили «Истру»

  В рамках выставки СТТ-2011 машиностроительный завод "Бецема" совместно со своим партнером "Мерседес Бенц Тракс Восток" организовали Дни "Бецемы". Журналисты ...

Лифтовая отрасль в России: быть или не быть?

В Москве состоялся I съезд Национального союза лифтовых саморегулируемых организаций (НСЛ СРО), на котором специалисты пришли к выводу о необходимости перехода к обязательному саморегулированию и заро ...

В Думе решили обязать использовать новые материалы при ремонте дорог

На заседании Госдумы России представителями комитета по транспорту принято решение о внесении поправок в действующий техрегламент строительства дорог. В частности, в них предлагается сделать обязатель ...
 
 Архив строительных новостей

 Архив строительных новостей (продолжение)

Строителям на заметку.

Новости сайта

Строительные материалы в Интернете