Утепление цокольного этажа: что нужно знать

Q: Мы собираемся разместить бетонную плиту толщиной 6 дюймов на складе-холодильнике. Бетон должен быть размещен поверх 12-дюймовой изоляционной плиты из пенополистирола. Изоляция поставляется в виде листов размером 4 × 8 футов и толщиной 6 дюймов, поэтому будет два слоя. Поверх утеплителя кладется пароизоляция, поверх которой укладывается бетон. У нас есть несколько вопросов:

• Будет ли вес бетона сжимать изоляционную плиту?
• Если спецификации допускают отклонение от плоскостности на 3/16 дюйма на расстоянии 10 футов, как лучше всего установить боковые формы, чтобы мы могли встретить пятнышко? Мы думаем об использовании пиломатериалов размером 2×6 дюймов, прикрепленных к листам фанеры размером 2×8 футов, а затем привинчивании фанерных боковых профилей к 2×6. Мы утяжеляли фанеру бетонными блоками или мешками с песком, чтобы формы не двигались по изоляции во время работы виброрейки.
• Есть ли что-то еще, о чем нам следует беспокоиться?

А .: Сначала ответим на простой вопрос. Бетонная плита толщиной 6 дюймов будет оказывать давление на изоляционную плиту около 75 фунтов на квадратный фут. Обычная изоляция из синей доски имеет прочность на раздавливание 3,600 фунтов на квадратный фут, поэтому раздавливание не является проблемой. Существует несколько возможных способов управления высотой пола, кроме системы фанерной формы, которую вы рассматриваете, но мы не знаем, какой из них будет работать лучше всего. В некоторых других вариантах используются несъемные бетонные рейки, устанавливаемые на бетонные подушки, или регулируемые опоры для трубных стяжек. Может ли кто-нибудь из наших читателей предложить лучший способ размещения плиты перекрытия на жесткой изоляционной плите и соблюдения допусков 3/16 дюйма на 10 футов? Единственное другое предостережение – быть готовым к длительному кровотечению. При наличии пароизоляции под бетоном лишняя вода должна стравливаться. Если условия таковы, что поверхность быстро сохнет, у вас могут возникнуть проблемы с образованием пузырей.

Ответ читателя:

У меня есть ряд замечаний как по вопросу Проблемной клиники от июля 1989 г., так и по ответу на вашу публикацию. Во-первых, в вопросе уточнялось, что утеплителем будет пенополистирол; однако в вашем ответе указано «изоляция синей доски». В строительной отрасли холодильных хранилищ синяя плита в большинстве случаев приравнивается к одной из изоляционных плит DOW из экструдированного полистирола. Пенополистирол и изоляция из экструдированного полистирола – это два разных материала, особенно когда речь идет о прочности на сжатие. В вашем ответе указана прочность на сжатие 3,600 фунтов на квадратный фут (psf), что соответствует 25 фунтам на квадратный дюйм. Это будет прочность на сжатие экструдированного полистирола DOW SM. Прочность на сжатие наиболее часто используемого пенополистирола находится в диапазоне от 10 до 14 фунтов на квадратный дюйм, что составляет от 1,440 до 2,016 фунтов на квадратный фут. Следует отметить, что указанные значения прочности на сжатие даны при деформации 10 % при испытании в соответствии со стандартом ASTM D 1621.

Для склада-холодильника пенополистирол не лучший выбор из-за его низкой прочности на сжатие. Надлежащий анализ конструкции плиты должен быть выполнен независимо от типа изоляции. Но факт, что при одинаковой нагрузке плита на пенополистирольном утеплителе будет толще, чем плита на экструдированном пенополистироле. Модуль реакции грунтового основания у пенополистирола меньше, поэтому плита должна быть толще. Идея использовать 2×6, прикрепленную к фанере, — хороший метод для изготовления форм плит, и у нас есть многолетний опыт работы с этой деталью. Одна хитрость, которую мы часто видели, заключается в том, чтобы связать опалубки металлической лентой, чтобы они не расползались при укладке бетона. Ленты крепятся к фанере на формах и проходят поверх изоляции. Он остается под плитой после укладки, но стоит недорого и работает. Обычный пол холодильного склада, в частности морозильной камеры, обычно имеет базовую плиту под изоляцией, и в большинстве случаев эта плита заключает в себе сетку теплого пола.

Эта базовая плита должна быть размещена с хорошим допуском для достижения хорошего допуска верхней плиты. Кроме того, производственные допуски для изоляции из экструдированного полистирола довольно хорошие и стабильные. Однако допуски по толщине не так хороши для изоляции из пенополистирола. Таким образом, если изоляция из экструдированного полистирола установлена ​​правильно, верх опалубочной системы должен быть хорошим. Балластирование фанеры помогает сохранить заданную форму, и, при необходимости, под фанеру можно сделать прокладки. Здесь снова вступает в игру прочность изоляции на сжатие. Изоляция из пенополистирола более подвержена повреждениям, если на опалубку воздействуют высококонцентрированные силы. Используя эту деталь формы, мы разместили полы холодильных камер с исключительными номерами F.

Вопрос касался пароизоляции поверх утеплителя. Надлежащее место для пароизоляции находится на теплой стороне изоляции, которая в случае складского помещения с холодным помещением обычно находится под изоляцией пола. Спрашивающий может иметь в виду то, что известно как разделительный лист. Обычно это тонкий лист полиэтилена, который помещается, но не запечатывается, поверх изоляции. Это используется для предотвращения проникновения просачивающейся воды в стыки изоляции, а также для разъединения. Сливаемая вода должна выходить через поверхность бетона, и отделочники должны быть осторожны, чтобы не загерметизировать или не затереть поверхность слишком рано.

Также будьте осторожны с опорой арматуры и используемыми корзинами дюбелей контрольного соединения. Стулья для поддержки арматуры должны иметь пластины, чтобы ножки не упирались в изоляцию. Корзины следует использовать со сплошными направляющими, опирающимися на изоляцию. Этот вопрос представляет для меня значительный интерес, поскольку компания St. Onge, Ruff and Associates, Inc. является одним из ведущих разработчиков холодильных установок. Наша компания работает в отрасли уже более 40 лет, и мы участвуем в развитии проектирования и строительства этих типов зданий. Я занимаюсь архитектурным и структурным проектированием, а также участвовал в качестве свидетеля-эксперта во многих делах, касающихся зданий холодильного типа. Если я могу быть полезен, пожалуйста, напишите мне.

–Барри Э. Форман, руководитель отдела архитектурных и строительных конструкций. St. Onge, Ruff and Associates, Inc. 617 West Market Street PO Box M42 York, Pennsylvania 17405

УТЕПЛЕНИЕ ПЕРВОГО ЭТАЖА: ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ

Роб Фирман, менеджер по техническим вопросам и спецификациям компании Polyfoam XPS, освещает распространенные заблуждения об изоляции первого этажа и предлагает рекомендации по спецификациям и установке.

Сколько типов жесткой изоляции вы можете назвать навскидку? И нет, это не попытка пристыдить кого-то за то, что он не знаком с изоляцией, и нет никаких призов за то, что смог назвать больше всех!

Дело в том, что существует много неправильных представлений об утеплении полов в индустрии напольных покрытий. Материалы можно идентифицировать как по цвету и внешнему виду, так и по их рабочим характеристикам.

Если это не система, требующая специального оборудования для установки, например, изоляция стен с продуваемой полостью, в строительной отрасли нет специалистов по установке изоляции. Изоляция пола, как правило, считается «дополнительной», выполняемой другими специалистами, например, подрядчиками по стяжке, как часть их работы.

Однако существуют ключевые различия между типами жесткой изоляции, и важно знать, в чем они заключаются. Это связано с тем, что если указан один материал, но предлагается, покупается и устанавливается другой материал, этот другой материал может не обеспечивать такие же характеристики.

Если у него худшие тепловые характеристики, здание может не соответствовать требованиям энергоэффективности. Если он не способен нести те же нагрузки, может произойти разрушение пола.

Итак, вот наше руководство по различным доступным типам изоляции первого этажа и тому, что следует учитывать при выборе и установке этих продуктов.

В истории нашей застроенной среды изоляция пола все еще является относительно новым явлением. Опытные проектировщики и подрядчики могут помнить времена, когда он вообще не фигурировал в надстройках.

За последние пару десятилетий производительность, требуемая от зданий, сделала высокий уровень теплоизоляции необходимым для всех строительных элементов. В результате основная функция изоляции пола состоит в том, чтобы противостоять потоку тепловой энергии из внутренней части здания в землю.

Тем не менее, конструкция первого этажа также несет нагрузку от всех людей, мебели, приспособлений и фурнитуры в здании, а в некоторых случаях даже от движения транспортных средств. Эти нагрузки передаются через изоляцию пола в дополнение к собственному весу любой стяжки или плиты над ним, поэтому он должен быть достаточно прочным, а также термически эффективным.

Из-за несущей способности изоляции первого этажа сжимаемые материалы не подходят. Жесткие изоляционные материалы, продаваемые в виде плит, листов, плит или панелей, в зависимости от предпочитаемой вами терминологии, не только относительно легко выдерживают нагрузки, но их крупноформатные листы можно быстро и легко укладывать на поверхность пола.

Сравнение изоляции

Жесткие изоляционные материалы в основном представляют собой легкие изоляционные материалы из жесткого пенопласта на основе пластика.

В последние годы панели с вакуумной изоляцией (VIP) стали предлагать альтернативу более распространенным материалам из картона. Тем не менее, эти продукты лучше всего подходят для проектов реконструкции, где глубина изоляции ограничена. В приведенной таблице показано, как VIP сравнивается с другими типами изоляции.

Как фенольные, так и PIR-пены обладают некоторыми долгосрочными тепловыми характеристиками благодаря облицовочным материалам, которые ограничивают потери газа в структуре пены. Защита этих облицовок важна для обеспечения их работоспособности в течение всего срока службы здания.

Это означает, что вода не должна попадать на изоляционные плиты, независимо от того, являются ли они материалами с закрытыми порами и низкой степенью водопоглощения. Их всегда следует устанавливать над влагозащитной мембраной (DPM) и ни в коем случае не укладывать прямо на землю.

Точно так же, несмотря на то, что изоляция из пенополистирола не имеет облицовок, которые могут быть повреждены щелочами или влагой, ее способность поглощать влагу означает, что она все равно должна быть установлена ​​над DPM.

Как видно из таблицы, пенополистирол способен выдерживать гораздо большую несущую способность, чем фенольные пенопласты и пенополиэтилен, но также доступен с более низкой прочностью на сжатие. Даже при прочности на сжатие, превышающей 120 или 140 кПа, производители фенольных и PIR-продуктов могут быть крайне осторожны, предлагая свою изоляцию для чего-то большего, чем простое коммерческое применение.

Сравнение изоляции EPS и XPS

Как и у различных типов полистироловой изоляции, цена, как правило, является общим отличием между EPS и XPS. Тем не менее, значительно повышенная прочность на сжатие, обеспечиваемая более высокими сортами XPS, делает его единственным выбором для определенных применений, особенно тех, которые связаны с автомобильным движением.

Как и платы EPS, продукты XPS обычно не имеют облицовки. Но у них есть еще одно важное преимущество: более низкое влагопоглощение. Они более устойчивы к влажным условиям, поэтому их можно устанавливать на землю без ущерба для производительности с течением времени.

Нередки случаи, когда производители фенольных смол и пенополиуретанов получают вопросы о пригодности их продуктов для укладки на землю, обычно потому, что они были установлены ниже DPM, и кто-то запросил правильную последовательность. Чаще всего уже поздно что-либо предпринимать, так как есть вполне объяснимое отсутствие аппетита ломать свежезалитую бетонную плиту.

Пол будет принят как есть, без каких-либо штрафных санкций для кого-либо, кроме конечного пользователя (и его счетов за электроэнергию), если тепловая эффективность постепенно ухудшается с течением времени. XPS может потребоваться немного увеличенная толщина для достижения того же предполагаемого значения U, но он может предложить более прочное и гибкое решение, поскольку его можно расположить выше или ниже DPM и он устойчив к воздействию влаги.

Сделать правильный выбор

Поскольку мы стремились узнать больше о других областях индустрии полов, таких как плиты, стяжки и напольные покрытия, и о том, как наши продукты работают с ними, мы обнаружили, что осведомленность и понимание изоляции не всегда то, что должно быть.

Например, может быть небольшая разница в том, как воспринимаются продукты из пенополистирола и пенополистирола, что вызывает беспокойство, когда существует такой широкий диапазон производительности продуктов из пенополистирола. И поскольку PIR и фенольные пенопласты обладают превосходными тепловыми характеристиками, нередко предполагается, что они также обладают превосходной прочностью на сжатие.

Иногда утеплитель просто используется как материал для заполнения пустот. Хотя в этом нет ничего плохого, желание использовать самый дешевый материал может привести к выводу, что самого дешевого материала будет достаточно для любой конструкции первого этажа.

Нетрудно понять, почему может возникнуть путаница в отношении спецификации изоляции и ее установки. Тем не менее, более глубокое понимание и понимание изоляционных материалов может значительно снизить риски на месте и упростить установку.

Важно оценить тепловые и несущие характеристики материалов, а не их стоимость, чтобы гарантировать, что конструкция первого этажа работает так, как ожидалось. И если невозможно избежать замены продукта, убедитесь, что используется тот же тип материала с эквивалентными характеристиками.

Если вы сомневаетесь, обратитесь за советом к технической группе производителя изоляции, которая сможет помочь вам в спецификации и установке, включая расчет коэффициента теплопередачи.

Эта статья появилась в февральском выпуске журнала Contract Flooring Journal.