Теплый, экологичный и безопасный дом - советы эксперта

ПЛН ДОМ и строительная база «Уграда» продолжают публикацию серии материалов о строительстве индивидуального дома. О том, как самостоятельно возвести энергоэффективное экологичное жилье, сэкономив при этом средства, рассказывает эксперт - объектный менеджер ООО «Новый город» Вадим Хмельницкий.

Сегодняшнюю тему статьи эксперт посвятил выбору строительных материалов и их экологической оценке.

Из чего строить?

С точки зрения экологии и оценки строительных материалов учитывается влияние на окружающую среду не только самого материала, но и всех процессов, сопровождающих его по жизненному циклу: от добычи сырья для его изготовления до уничтожения, захоронения или, что намного более предпочтительно, повторного использования для изготовления новых материалов.

Это позволяет «замкнуть» жизненный цикл материала и решить экологические задачи: сократить количество отходов и обеспечить ресурсосбережение.  При этом оцениваются не только прямые и явные негативные воздействия на окружающую среду, такие как эмиссия вредных веществ, образование отходов и т.д., но и косвенные эффекты, например, дефицит сырья.  Предпочтение отдается местным строительным материалам, произведенным в непосредственной близости от добычи сырья.

Принципиальная схема оценки экологических эффектов по жизненному циклу материала включает анализ следующих этапов:
• добыча сырья
• изготовление материалов и изделий
• этап строительства (применение материала)
• эксплуатация («жизнь» материала в объекте, необходимость ухода за ним для поддержания его качества, совместимость с материалами, которые используются для продления этапа эксплуатации — ремонта, реставрации, реконструкции)
• утилизация или повторное использование (при замене материала, сносе здания, сооружения).

На этапе строительства важно предварительно определить срок пригодности различных материалов, строительных элементов и всего здания, а также оценить долговечность материала.

Высокий показатель долговечности означает, что материал долго сохраняет все свои свойства и характеризуется длительным сроком использования до ремонта или замены изделия. Благодаря продлению периода использования материала нагрузка на окружающую среду на этот период уменьшается.

Важно, чтобы долговечность материалов отдельных строительных узлов всегда соответствовала жизненному циклу всего здания. При экологической оценке материала на каждом конкретном этапе учитывается количество отходов и возможность выброса в окружающую среду вредных веществ при производстве строительных работ. Акцент при оценке отделочной продукции делается на анализ влияния материала на здоровье человека.

По результатам экологической оценки нежелательными к использованию могут стать даже материалы, прошедшие гигиеническую сертификацию. Критерием для отбраковки является наличие в их составе вредных для здоровья веществ. Целесообразно избегать применения таких материалов в жилых и общественных зданиях.

Под ограничение к использованию попадают древесностружечные материалы на фенолоформальдегидном связующем; материалы, в которых в качестве вяжущего применен фосфогипс; клеи и краски на органических растворителях; материалы, содержащие ПВХ (PVC) и т.п.

Отказ от использования может быть основан на показателях, характеризующих качество внутренней среды в здании (эмиссия из них вредных веществ в воздух помещений, влажность и т. д.).

У нас в стране пока не внедрена система экологической оценки строительных материалов по их жизненному циклу, поэтому актуальным остается тщательное экологическое исследование и оценка безопасности всех строительных материалов, могущих содержать в своем составе вещества, опасные для здоровья. Часто эта проблема незаслуженно остается вне поля зрения не только специалистов в области жилищного строительства, но даже экологов. Отсутствие строгого экологического контроля в жилищном строительстве - пробел, который требует срочного восполнения.

Давайте рассмотрим основные строительные материалы, применяющиеся для теплоизоляции. Выбор по утеплителю, всегда остается за владельцем малоэтажного дома, но прежде, чем выбрать материал, эксперт советует ознакомиться с информацией  о нем.  

Древесная стружка

Древесные стружки и опилки представляют собой отходы лесопильных работ. Как материал они характеризуются крайне малым расходом энергии на производство, для пропитки используется сода, для противопожарной защиты - цемент.

Материал характеризуется средними теплоизоляционными свойствами, но очень хорошей защитой от летнего перегрева и хорошей регуляцией влажности. Может применяться для утепления стен, полов, потолков путем засыпания или вдувания в полые пространства.

Древесно-волокнистые плиты

Сырье доступно в достаточных количествах, а также может использоваться вторсырье из древесины. Для производства древесноволокнистых плит используются отходы переработки древесины пихты, ели, сосны, с добавлением или без добавления латекса, парафина, органических смол. Энергетические затраты на производство при этом довольно высоки.

Теплоизоляционные свойства - от средних до хороших. Очень хорошая защита от летнего перегрева, хорошая регуляция влажности, защита от ударного шума, хорошая устойчивость форм, способность выдерживать нагрузку под давлением. Материал устойчив к образованию плесени, не подвержен повреждению насекомыми, однако возможно поселение грызунов.

При утеплении крыши используется для заполнения межстропильного промежутка и теплоизоляции поверх стропил. При утеплении перекрытий возможно свободное укладывание плит. При утеплении стен плиты могут привинчиваться и применяться в комплексных системах теплоизоляции.

Легкие строительные древесно-стружечные плиты

Сырье доступно в достаточных количествах, также используется вторсырье из древесины (в основном, отходы переработки ели и пихты), цемент, магнезит. Отличительные свойства этого материала - незначительные теплоизоляционные свойства, очень хорошая защита от летнего перегрева, хорошая защита от ударного шума, хорошая регуляция влажности, высокая устойчивость форм, долговечность, способность выдерживать нагрузку под давлением. Материал устойчив к образованию плесени и повреждению насекомыми, защищен от грызунов.

При утеплении стен и крыши легкие древесно-стружечные плиты в основном применяются в качестве обшивки под штукатурку для обшивки перекрытий и потолка чердачного помещения (звукопоглощающие изоляционные плиты).

Льняное волокно

Льняное волокно представляет собой экологически чистый и гибкий материал, легко делящийся на тончайшие волокна при чесании. К его преимуществам относятся большая прочность на разрыв и гигроскопичность. Обладает хорошими теплоизолирующими свойствами  и  возможностями по регуляции влажности. Характеризуется умеренными возможностями по защите от летнего перегрева. Материал хорошо держит форму, устойчив к образованию плесени, не повреждается насекомыми.

Льняное волокно изготавливается из выращиваемого сырья, при этом 8% низкокачественных волокон используется для изготовления теплоизоляционных материалов. С целью защиты от пожаров пропитывается пироборнокислым натрием (бурой) или силикатом натрия («жидким стеклом»).

Льняное волокно устойчиво к действию микроорганизмов, поэтому традиционная льняная пакля всегда являлась незаменимым средством утепления срубов. Однако  чтобы льняное волокно было долговечным, оно должно быть чистым и иметь длинные волокна. Органические примеси и использование в утеплителе повторно переработанного натурального сырья резко снижает его долговечность.

Этих распространенных сегодня проблем не имеет изготовленный из льняного волокна утеплитель «ТермоЛЕН», так как он производится  только из первичного льняного волокна высокой степени очистки.  Именно такое сырье сохраняет деревянные дома столетиями.

Кроме того, технология так называемого «термобондинга» позволяет еще больше увеличить срок службы утеплителя, так как при термообработке погибают все микроорганизмы. Параметры процесса производства утеплителя «ТермоЛЕН» контролируются компьютерами, так что человеческий фактор здесь исключен.

В результате утеплитель имеет стабильно высокое качество и геометрически точные размеры полос. Исходное сырье - первичное  льноволокно высокой степени очистки (полученное из растительного льна, а не переработанное из мешков и т. д.). Под действием температуры 1500°С волокна скрепляются, образуя пышную и упругую массу. Внешний вид готового утеплителя -чистый, однородно-золотистый, что является свидетельством высокого качества исходного сырья и совершенства технологии термобондинга.

Льняное волокно применяется при утеплении крыш (заполнение межстропильного промежутка) и стен (межвенцовый утеплитель в деревянных домах, заполнение воздушного зазора между каркасными деревянными стенами). При утеплении полов используется для заполнения полых пространств (войлоком или волокнистыми матами) с целью защиты от ударного шума.

Прессованные соломенные блоки

Прессованные соломенные блоки - это экологически чистый строительный материал, который в настоящее время набирает популярность. Готовый соломенный блок имеет прямоугольную форму со стандартной шириной 450 мм, длиной от 900 до 1125 мм и высотой 350 мм. Вес одного прессованного соломенного блока составляет 16-30 кг.

Каждый соломенный блок обычно обвязан и прошит двумя-тремя полипропиленовыми шнурами. В некоторых случаях используется стальная проволока и натуральное волокно, но в строительной  практике их лучше не применять, так как проволока подвержена ржавчине, а натуральные волокна обладают невысоким пределом прочности и подвержены гниению.

При использовании в строительстве прессованные соломенные блоки могут укладываться на раствор или использоваться в качестве самонесущего наполнителя каркасных стен. Стены из прессованных соломенных блоков толщиной 40—45 см обладают такой же теплоизолирующей способностью, как кирпичные толщиной 0,7 м. Кроме того, они решают проблему радона, не испускают вредных веществ, связанных с тепловой обработкой, и т. д.

Если говорить о долговечности, то в Германии такие дома стоят по 300- 400 лет, и при сносе не создают проблем с утилизацией строительного мусора. Энергии для строительства таких домов тратится в тысячи раз меньше по сравнению с кирпичными, а эксплуатационные затраты на их отопление  значительно ниже.

Согласно международным стандартам глиносоломенные смеси являются негорючими материалами вплоть до 5% содержания глины при условии, что минеральное связующее (глина) равномерно распределено по объему.

Силикатно-кальциевые плиты

Сырье доступно в достаточных количествах, в том числе применяются отходы строительных материалов, кварцевый песок, известь, целлюлозное волокно.

Для материала характерны средние теплоизолирующие свойства, очень хорошая  регуляция влажности, хорошая защита от ударного шума, хорошая форм устойчивость, высокий показатель PH (предотвращает образование плесени). Материал устойчив против гниения и не поддается старению.

Применяется для внутренней отделки с целью теплоизоляции и борьбы с сыростью. Шпаклюется замазкой по проклеенной поверхности.

Кокосовое волокно

Сырье доступно в достаточных количествах и представляет собой ценный материал. Однако его применение связано с большими транспортными расходами. Для изготовления применяются лубяной слой кожуры кокосовых орехов и сульфат аммония.

Для материала характерны теплоизоляционные свойства – от средних до хороших, хорошая регуляция влажности, защита от ударного шума. Материал устойчив к воздействию влаги, хорошо держит форму, не подвержен повреждению насекомыми, долговечен, устойчив против плесени, единственное НО - в нем могут поселиться грызуны.

Основные области применения: теплоизоляция крыши (укладка теплоизоляции между стропилами), утепление стен (установка теплоизоляции в полостях стен), утеплениеи перекрытий (укладка в полых пространствах).

Пробка

Кора пробкового дуба представляет собой исключительно ценное сырье, ресурсы которого ограничены. Пробковый дуб произрастает в 7 странах Средиземноморья: Португалии (более 50% всех мировых запасов), Испании, Италии, Франции, Марокко, Алжире и Тунисе.

Производство изделий из пробки дает Португалии около 30% национального дохода и примерно 35% всего объема экспорта. Технология снятия с деревьев этого ценного материала уникальна. Первый раз кору можно получить через 25 лет после посадки желудя в землю, а второй и последующий «урожаи» получают один раз в девять лет.

Снятие коры - наиболее деликатная из всех проводимых над пробкой операций, которая существенно и, главное, положительно влияет на жизнеспособность дерева и дает ему новый импульс роста. Таким образом, пробковый дуб является возобновляемым источником сырья.

Процесс выращивания пробковых дубов, рекультивация их плантаций, создание и совершенствование высоких технологий производства финансируются должным образом (в том числе и властями, несмотря на то, что все пробковые дубы находятся в частной собственности). В бюджете Португалии, а также Евросоюза предусмотрены для этих целей специальные статьи расходов.

Общий объем ежегодно снимаемой пробки невелик – всего 160-170 тыс. тонн сырья. Поэтому изделия из пробки очень высоко ценятся во всем мире, ведь аналогов этому материалу практически не существует. Недостаток сырьевых ресурсов ограничивает применение пробки в теплоизоляции.  

Материал обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, обеспечивает защиту от летнего перегрева, характеризуется хорошей регуляцией влажности. Кроме того, изделия из натуральной пробки долговечны, устойчивы к образованию плесени, не подвержены повреждению насекомыми.

Пробковые материалы для теплоизоляции получаются следующим образом:
• пробка получается путем крошения
• вспенивается под давлением при температуре 300 °С (при этом могут выделяться вредные для здоровья вещества)
• прессуется с добавлением синтетических смол.

Пробковая крошка может вдуваться в полости при утеплении крыш, перекрытий, стен. Пробковые плиты могут привинчиваться или закрепляться на шпонках и штифтах, либо прибиваться гвоздями при утеплении крыш стропил, перекрытий. При утеплении стен пробковые плиты применяются в комплексных системах теплоизоляции и навесных вентилируемых фасадах.

Минеральное волокно

Сырье имеется в достаточных количествах. При изготовлении минерального волокна используются:
• силикаты, бакелитовая смола, стеклянное вторсырье;
• базальтовые горные породы.

Для материала характерны высокие энергетические затраты на производство. В процессе производства при высоких температурах (1200 °С) наблюдается пылеобразование.

Минеральное волокно - влагоустойчивый, долговечный материал, характеризующийся хорошими теплоизолирующими свойствами и умеренной защитой от летнего перегрева (регуляция влажности отсутствует). Для материала характерна хорошая устойчивость форм, он не подвержен повреждению насекомыми и устойчив к образованию плесени.

Области применения:
• крыша - теплоизоляция между и поверх стропил
• перекрытия - защита от ударного шума
• стены - комплексные системы теплоизоляции (WDVS), навесные фасады с вентиляционными каналами, плиты крепятся к фасаду на штифтах или приклеиваются к нему.

Полистирол

Сырье для изготовления полистирола (сырая нефть) является ограниченно доступным. В процессе производства выделяются опасные продукты реакции - бензол и стирол. Кроме того, производство этого материала сопряжено с высокими энергетическими затратами.

Это долговечный материал с хорошей форм устойчивостью, хорошо держит нагрузку давлением, обладает хорошей  влагостойкостью и устойчивостью к образованию плесени. Ему присущи очень хорошие теплоизолирующие свойства, хорошая защита от ударного шума, умеренная защита от летнего перегрева. Регуляция влажности отсутствует.

Области применения:
• крыша: уплотнение поверх стропил;
• перекрытия: защита от ударного шума;
• стены: теплоизоляция в составе комплексных систем (WDVS), теплоизолирующие плиты закрепляются на штифтах или наклеиваются на стены; в качестве заполняющего теплоизолятора применяется для теплоизоляции полосте
• уплотнение по периметру: например, подвалы и подвальные перекрытия.

Полиуретан

Сырье для производства полиуретана (сырая нефть) является ограниченно доступным. Импортная продукция может содержать галогенизированные фторхлоруглеводороды. Процесс производства сопряжен с высокими энергетическими затратами.

Это долговечный материал с хорошей форм устойчивостью, он хорошо держит нагрузку давлением, обладает хорошей влагостойкостью и устойчивостью к образованию плесени. Ему присущи очень хорошие теплоизолирующие свойства, он обеспечивает хорошую защиту от ударного шума и умеренную защиту от летнего перегрева. Регуляция влажности отсутствует.

Области применения:
• крыша - уплотнение поверх стропил
• перекрытия - защита от ударного шума (свободная укладка плит)
• стены - применяется в комплексных системах теплоизоляции (WDVS), плиты крепятся к стенам на штифтах либо приклеиваются.

Овечья шерсть

Доступный в достаточных количествах натуральный продукт, который производится с обработкой бурой. Иногда может содержать остаточные пестициды.

Для этого материала характерны хорошая теплоизоляция и защита от ударного шума, очень хорошая регуляция влажности (может впитывать до 30% влаги), умеренная защита от летнего перегрева, хорошая устойчивость форм. Материал защищен от повреждения грызунами и насекомыми, устойчив к образованию плесени.

Области применения:
• крыша: укладка теплоизоляции в межстропильных промежутках;
• стены: заполнение конструктивных полостей;
• перекрытия: защита от ударного шума (свободная укладка), заполнение полостей;
• теплоизоляция трубопроводов, теплоизоляция стыков и швов.

Целлюлозный теплоизолятор

В обиходе на территории нашей страны  этот материал получил известность под названием «эковата». По структуре целлюлозный утеплитель представляет собой рыхлый, легкий волокнистый изоляционный материал серого или светло-серого цвета. Этот материал предоставляет хорошие возможности по утилизации макулатуры. Применяется пропитка солями бора, благодаря чему достигаются очень высокий уровень противопожарной защиты.

Материал характеризуется хорошими теплоизоляционными свойствами; обладает очень хорошей влагорегуляцией, обеспечивает хорошую защиту от летнего перегрева и надежную защиту от ударного шума.  Увлажнение «эковаты» до 20% несущественно снижает ее теплоизолирующие свойства. Это объясняется тем, что волокна целлюлозы (древесные волокна) являются капиллярными, а не сплошными, как у утеплителей из стеклянного или минерального волокна.

Капилляры «эковаты» всасывают в себя пары, образуемые в помещении, пропускают их через себя и выталкивают их наружу в атмосферу. Пары не скапливаются между волокнами целлюлозы, поэтому пространство остается сухим, тогда как между сплошными волокнами минеральных утеплителей накапливается конденсатная влага и поры минерального утеплителя постепенно заполняются водой.

О других тонкостях строительства экономного и экологичного дома, читайте в следующей статье.

Свои вопросы Вадиму Хмельницкому вы можете оставить в форуме под публикацией.

Стройбаза «Уграда»: д. Уграда, тел.: 676-780, +7 (911) 888-70-70, http://ngorod60.ru/.