Данная статья является продолжением темы анализа стандарта ГОСТ Р 56707-2015 "Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями. Общие технические условия", которая ранее была поднята в [1] и [2]. К сожалению, требования к эффективным утеплителям, изложенные в разделе 6 ГОСТ Р 56707-2015, с точки зрения автора, например, в Германии были актуальны более десяти лет назад и к настоящему времени претерпели существенные изменения. Поэтому у автора, как системодержателя, и возникает вопрос. Зачем в стандарт ГОСТ Р 56707-2015 были внесены такие требования?
Сравнительный анализ требований к эффективным утеплителям проведем на основе немецкого опыта их применения в Wärmedämm-Verbundsysteme (WDVS - теплозащитная связанная система), т.к. СФТК, несомненно, является аналогом WDVS.
На вопрос, почему в сравнении именно с WDVS? Можно ответить так. Весь уже более чем 20-летний опыт работы автора с СФТК и общение со специалистами из разных стран Европы, привели к пониманию того, что в теории, исследованиях и практическом применении штукатурных систем утепления Германия однозначно занимает лидирующие позиции в Европе.
Так какие же они современные требования к эффективным утеплителям в СФТК?
Рассмотрим два утеплителя, которые наиболее часто применяются в СФТК на территории России. Это, в первую очередь, минераловатные плиты (МВП), которые по разным оценкам в настоящее время занимают 60-70% рынка СФТК. Во вторую очередь, это плиты пенополистирольные (ППС) марки ППС 16Ф (старое название ПСБ-С 25Ф) согласно ГОСТ 15588-2014[3].
1. Требования к МВП для СФТК.
Количественные показатели требований для МВП приведены в таблице 3 п.6.1 ГОСТ Р 56707-2015 согласно ГОСТ 32314-2012[4], гармонизированного с EN 13162[5].
Для сравнения уровня требований к МВП в Германии и России обратимся к Руководству "QualitätsrichtliniefürDämmstoffeausMineralwollezurVerwendung in Wärmedämm-Verbundsystemen (WDVS)"[6], которое можно перевести как "Руководство по качеству для теплоизоляционных плит из минерального волокна для применения в теплозащитных связанных системах (WDVS)".
Руководство было опубликовано 04.08.2016 г. немецким профессиональным союзом разработчиков и поставщиков теплоизоляционных систем WDVsystemeи индустриальным союзом производителей минераловатных плит FMI при одобрении трех профессиональных союзов, имеющих отношение в Германии к производству строительных растворов, красок, защите и отделки фасадов зданий.
В разделе "Общий" Руководства по качеству[6] указано, что теплоизоляционные плиты из минеральной ваты должны соответствовать стандарту DINEN 13162 и общим эксплуатационным допускам строительного надзора (abZ - allgemeinebauaufsichtlicheZulassung) Z-33.4-xxxx или Z-33.40-xxxx. Руководство по качеству определяет повышенные требования к теплоизоляционным плитам из минеральной ваты для WDVS.
Более того, в общую сводную таблицу 1 дополнительно, для лучшего понимания эволюции требований к МВП для WDVSв Германии, внесем показатели более ранней версии Руководства по качеству МВП для WDVS, которое было опубликовано немецким профессиональным союзом разработчиков и поставщиков теплоизоляционных систем FVWDVS (позднее переименован в WDVsysteme) в 19.09.2006 г. [7].
Анализ таблицы 1 приводит к следующим соображениям и замечаниям.
1.1. В отличие от ППС (см. ниже таблицу 3) в таблице 1 для МВП отсутствует такой показатель, как плотность, кг/м³. Интересно, что нет этого показателя и в п. 3.2 " Обозначения, единицы, сокращения"[3] и в аналогичном п. 3.2[4].
Однако, по мнению автора как системодержателя, в вопросе плотности есть о чем задуматься.
Например, на сайте немецкого производителя ParocGmbHHeidenkampsweg20097 Hamburg, на момент написания статьи, в разделе "Плиты для WDVS" перечислены следующие марки МВП: PAROC FAL 1, PAROCFAL 1cc, PAROCFAS 2cc, PAROCFAS 3cc, PAROCFAS 4, PAROC Linio 80, PAROC Linio 80сс.
Далее обратимся к действующему до 07 августа 2019 г. эксплуатационному допуску abZ № Z-33.40-176[8], выданному компании ParocGmbHHamburgинститутом строительной техники (DIBt) в Берлине, на МВП для использования в теплозащитной связанной системе (WDVS). Предметом нормирования стали МВП под штукатурку марок ParocFAS, FALи Linio.
Сведем в таблицу 2, используя данные допуска abZ № Z-33.40-176, такие показатели, как плотность и прочность при растяжении в направлении перпендикулярно к лицевой поверхности плиты.
Таблица 1. Сводная сравнительная таблица по показателям МВП для СФТК и WDVS
№ п/п |
Показатели |
Таблица 3 ГОСТ Р 56707-2015 согласно ГОСТ 32314-2012 |
Руководство по качеству в редакции от 19.09.2006 г. |
Руководство по качеству в редакции от 04.08.2016 г. |
Наличие(1)/ совпадение(2) |
|
По DINEN 13162 согласно требованиями DINV4108-10 |
Повышенные требования согласно союзу FVWDVS |
|||||
1 |
Допуск отклонения от плотности, % |
Нет требований |
Нет требований |
±15% Отклонение согласно abZ(3) |
±15% Отклонение согласно abZ(3) |
−/− |
2 |
Допуск по ширине, мм |
± 1,5% |
± 1,5% |
МВП ± 2 мм МВП ламелла +3/-1 мм |
МВП ± 2 мм МВП ламелла +3/-1 мм |
+/− |
3 |
Допуск по длине, мм |
± 2% |
± 2% |
± 5 мм |
± 5 мм |
+/− |
4 |
Допуск по толщине, мм |
Т4: -3% или - 3 мм выбирают наибольшее значение допуска +5% или +5 мм выбирают наименьшее значение допуска |
Т4: -3% или - 3 мм max значение является определяющим +5% или +5 мм min значение является определяющим |
МВП + 3/-1 мм (T5) МВП ламелла ± 1 мм |
МВП + 3/-1 мм (T5) МВП ламелла ± 1 мм |
+/− |
5 |
Прямоугольность, мм/м |
5 мм/м |
5 мм/м |
2 мм на 500 мм на длину стороны |
2 мм на 500 мм на длину стороны |
+/− |
6 |
Допуск плоскостности, мм |
± 6 мм |
Smax£6 мм/м на плиту |
Smax£ 3 мм/м |
Smax£ 3 мм/м |
+/− |
7 |
Стабильность при заданных температурных условиях, % |
DS (T+) ±1 % стабильность размеров при температуре 70±2 °С, 48 ч |
DS (T+) 48 ч хранения при 70±2 °С Изменение размеров £ 1% |
DS (T+) |
DS (70, -) |
+/+ |
8 |
Прочность при растяжении перпендикулярно к плоскости плиты, кПа |
МВП ³ 15 кПа (ТР15) МВП ламелла ³ 80 кПа (ТР80) |
МВП WAP-zg(4)³ 5,0 кПа WAP-zh(4)³ 7,5 кПа МВП ламелла WAP-zh³7,5 кПа |
МВП WAP-zg(4) ³ 5,0 кПа WAP-zh(4) ³14,0 кПа МВП ламелла WAP-zh³80,0 кПа |
МВП нормальная 5,0 кПа высокая 15,0 кПа МВП ламелла Высокая 80,0 кПа |
+/+ |
9 |
Прочность на сдвиг t/модуль сдвига G(только для МВП - ламелла), кПа/МПа |
Нет требований |
Нет требований |
Нет требований |
³ 20 кПа / ³1 МПа |
−/− |
10 |
Напряжение сжатия при 10% деформации или прочность на сжатие, кПа |
МВП ³ 30 кПа (CS(10)30) МВП - ламелла ³ 40 кПа (CS(10)40) |
Только для WAP-zh(4)³10 кПа |
МВП WAP-zg(4)³ 5,0 кПа WAP-zh(4)³ 40,0 кПа МВП ламелла WAP-zh³ 40,0 кПа |
МВП низкая 5,0 кПа высокая 40,0 кПа МВП ламелла высокая 40,0 кПа |
+/− |
11 |
Коэффициент паропроницаемости, б/р (5) |
Нет требований |
Нет требований |
m ≈ 1,0 |
m = 1,0 |
−/− |
12 |
Водопоглощение, кг/м2, 24 ч |
£1 кг/м2 за 24 ч согласно ГОСТ EN 1609 |
Требование согласно DINEN 13162 |
Требование согласно DINEN 13162 |
Требование согласно DINEN 13162 |
+/+ |
13 |
Расчетный коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) |
Нет требований |
Согласно DIN 4108-4 МВП WAP-zg(4)£0,036 WAP-zh(4)£0,040 МВП ламелла WAP-zh(4)£0,041 |
Согласно DIN 4108-4 МВП WAP-zg(4)£0,036 WAP-zh(4)£0,040 МВП ламелла WAP-zh(4)£0,041 |
Согласно DIN 4108-4 и/или значение из abZ(3) |
−/− |
14 |
Пожарная опасность, класс |
Нет требований |
Негорючая согласно DIN 4102-1, класс А2 |
Еврокласс А1 |
Еврокласс А1 |
−/− |
Примечания:
(1) Наличие(+)/отсутствие(-) показателей в ГОСТ Р 56707-2015 и Руководстве по качеству МВП дляWDVSот 04.08.2016 г.
(2) Cовпадение(+)/отличие(-)показателей между ГОСТ Р 56707-2015 и Руководством по качеству МВП для WDVSот 04.08.2016 г.
(3) AllgemeineBauaufsichtlicheZulassung - общий эксплуатационный допуск строительного надзора (abZ) на МВП конкретного производителя.
(4) WAP-zg/zh согласно DINV 4108-10: WAP - наружная изоляция стены под штукатуркой; z - прочность при растяжении; zg - наружная изоляция стены под облицовкой; zh - наружная изоляция стены под штукатуркой.
(5) б/р - безразмерный
Таблица 2. Данные из abZ № Z-33.40-176 на МВП ParocGmbH
Марка плиты |
Плиты под штукатурку FAS |
Плиты под штукатурку FAL |
Плиты под штукатурку Linio |
||||||
4 |
3 |
3сс |
2 |
2сс |
1 |
1сс |
80 |
80сс |
|
Плотность, кг/м³ |
150 |
120 |
100 |
80 |
80 |
||||
Прочность при растяжении перпендикулярно к плоскости плиты, кПа |
³14 |
³5 |
³9 |
³80 |
³80 |
К МВП высокой плотности (см. также ниже п.1.4) типа "HD(hoheDichte/highdensity)", можно отнести плиты FAS3 и FAS 4, причем прочность при растяжении только FAS 4 совпадает с требованиями Руководства по качеству от 19.09.2006 г.[6]. Т.к. abZ№ Z-33.40-176 был выдан 07 августа 2014 г., раньше опубликования Руководства по качеству от 04.08.2016 г., то требуемая минимальная прочность при растяжении в обоих документах равна 14 кПа.
А теперь давайте обратимся к российскому сайту www.paroc.ru, где можно узнать, что МВП ParocFAS 4 снята с производства и там же на сайте, в действующем техническом свидетельстве на МВП Paroc, можно найти, что прочности при растяжении и плотности для Linio 15 (ранее FAS 3) и Linio 20 (ранее FAS 4) , составляют, соответственно, ³ 15 кПа/96-120 кг/м³ и ³20 кПа/105-125 кг/м3, что соответствует таблице 3 ГОСТ Р 56707-2015 и Руководству по качеству [6] от 04.08.2016 г.
Налицо требуемая прочность при растяжении при более низкой плотности плиты и расхождение с abZ№ Z-33.40-176. Да, несомненно, технология производства МВП не стоит на месте и такое вполне возможно.
Этот нюанс напоминает автору разговор с одним известным европейским производителем щелочестойкой сетки для СФТК, который заявил, что может даже при поверхностной плотности рядовой армирующей стеклосетки 145 г/м2 достичь разрывной нагрузки не менее 2000 Н/5 см по основе и утку. Очевидно, как для МВП, так и для сетки, определяющими показателями при нормировании являются не плотности, а, соответственно, прочность при растяжении и разрывная нагрузка.
Однако, при всем своем уважении к такой известной компании, как Paroc, автор статьи, как системодержатель, с учетом тех рисков применения МВП в СФТК, которые приведены в данной статье, хотел бы быть полностью уверенным в величине декларируемых показателей при растяжении в направлении перпендикулярно лицевым поверхностям МВП.
Другим вопросом применения на фасадах СФТК с МВП такой низкой плотности является вопрос совместной работы общего штукатурного слоя и утеплителя. На 4 фасадном конгрессе, который прошел в Москве 12-14 сентября 2017 г. было высказано мнение, что такая низкая плотность МВП может привести к увеличению расхода базового клеевого состава на 1 м2. Все вышесказанное в п. 1.1. требует проверки и подтверждения.
1.2 В ГОСТ Р 56707-2015 для МВП по сравнению с Руководством по качеству[6] отсутствуют следующие показатели: допуск отклонения от плотности, коэффициент паропроницаемости, расчетный коэффициент теплопроводности, прочность на сдвиг, группа горючести.
В [2] автор уже озвучивал мысль о том, что показатели по теплопроводности и паропроницаемости являются важнейшими системными показателями, влияющими на надежность эксплуатации СФТК.
Интересно, что в п. 6.2.1 ГОСТ Р 56707-2015 такое требование по пожарной опасности для пенополистирольных плит (ППС), как время самостоятельного горения не более 1 с, присутствует, а группа горючести НГ для МВП, как материала, отсутствует.
Прочность на сдвиг влияет на совместную работу МВП и общего наружного штукатурного слоя.
1.3 Все допуски Руководства по качеству[6] на геометрические размеры МВП (п.п. 2-6 таблицы 1) существенно превышают требования таблицы 3 ГОСТ Р 56707-2015. Например, для типовой длины МВП 1000 мм допуск в ±2% составит 20 мм, тогда как аналогичное требование для МВП для WDVS в Германии только ± 5 мм!
При рядной установке плит точность геометрических размеров МВП весьма важна. Накопление систематической ошибки установки в виде зазоров между соседними плитами приводит к увеличению трудоемкости и времени монтажа, к снижению качества монтажа СФТК.
1.4 В [1] и [2] автор уже касался темы повышения в Германии прочности при растяжении перпендикулярно лицевой поверхности плиты МВП типа "WD" с 7,5 кПа (DIN 18165-1[9]) до 15 кПа для типа "HD" согласно [6]. Повышение было связано с возможным падением прочности при растяжении до 50% при возможном насыщении влагой МВП в процессе эксплуатации.
Так, в Руководстве по качеству [7] в редакции от 19.09.2006 г. было введено следующее требование. Прочность при растяжении после искусственного старения согласно ETAG 004 и общего эксплуатационного допуска строительного надзора (abZ) должна составлять не менее 50% от начального значения.
1.5 Минимальная прочность на сжатие при 10% деформации в ГОСТ Р 56707-2015 для МВП высокой плотности принята равной 30 кПа, а в Руководствах по качеству [5] и [6] -40 кПа.
Один известный производитель МВП для СФТК со ссылкой на ГОСТ Р 56707-2015 уже заявил, что снижение минимальной прочности на сжатие с 40 кПа до 30 кПа, позволить понизить стоимость МВП.
Два вопроса от системодержателя. Почему в Руководстве по качеству [7] от 19.09.2006 г. прочность на сжатие с 10 кПа была повышена до 40 кПа (см. таблицу 1)? Величина 40 кПа избыточная и проблем не будет или это снижение стоимости МВП в ущерб надежности?
1.6 В [1] и [2] автор также касался темы паропроницаемости МВП для СФТК.
В п. 4.3.8 DINEN 13162 указано, что для МВП следует приводить коэффициент паропроницаемости m, а для неоднородных или кашированных плит сопротивление паропроницаемости Z. Если испытания отсутствуют, то производитель должен устанавливать безразмерный коэффициент паропроницаемости МВП по отношению к паропроводности воздуха равным m=1 для однородных МВП и для кашированных МВП с открытопористой структурой минеральной ваты.
Отметим следующий интересный нюанс. Практически во всех технических свидетельствах Минстроя РФ на МВП для СФТК приводится коэффициент паропроницаемости mравный 0,3 мг/(м·ч·Па). Если руководствоваться рис. 1 ГОСТ EN 12086-2011[10], то паропроводность воздуха при температуре 23 °С составит ~ 0,7 мг/(м·ч·Па), тогда при m=1 коэффициент паропроницаемости МВП те же 0,7 мг/(м·ч·Па).
А теперь давайте обратимся к п. 10.9.1 ГОСТ Р 55412-2013[11], в котором паропроводность воздуха указана как 1,01 мг/(м·ч·Па), что, между прочим, противоречит, как действующему ГОСТ 25898-2012[12], так и ГОСТ EN 12086-2011. Тогда при m=1 коэффициент паропроницаемости МВП формально составит уже 1,01 мг/(м·ч·Па).
Разница между крайними значениями коэффициента паропроницаемости составляет 1,01/0,3=3,7 раза. Учитывая, что сопротивление паропроницаемости МВП обратно пропорционально коэффициенту паропроницаемости, то фактически это будет означать, что в зоне конденсации внутри плиты влаги будет накоплено в 3,7 раза больше. Для районов с низкими зимними температурами наружного воздуха и длительным отопительным сезоном, несомненно, возможны риски в отношении надежности эксплуатации СФТК с МВП.
Выше в п. 1.4 было сказано, что при переувлажнении МВП возможно падение прочности при растяжении до 50%, кроме того, дополнительным усугубляющим фактором, с точки зрения надежности СФТК, является допустимая возможность приклеивания (метод "валик-точка") только 40% площади МВП. Это может привести к тому, что в отдельных ветровых районах высокая знакопеременная ветровая нагрузка, особенно в краевых зонах и на большой высоте, может превысить прочность при растяжении МВП. В таких случаях поверочный расчет по защите многослойного ограждения с МВП в СФТК от переувлажнения следует признать обязательным.
1.7 В соответствии с п. 4.3.7.1 [6] кратковременное водопоглощение не должно превышать 1,0 кг/м² за 24 часа, поэтому в последней ячейке строки 12 таблицы 1 поставлено +/+.
1.8 Несколько замечаний по теплопроводности МВП для СФТК.
В п. 6.1 ГОСТ Р 56707-2015 указано, что технические требования, приведенные в таблице 3, соответствуют МВП, выпускаемой по ГОСТ 32314-2012, который гармонизирован с EN 13162. В разделе 8 "Маркировка и этикетирование" ГОСТ 3214-2912 находим, что изделия, соответствующие требованиям настоящего стандарта, должны иметь четкую маркировку, нанесенную на изделие или этикетку, или упаковку и содержащую, в том числе, декларируемые термическое сопротивление и теплопроводность.
Как в стандарте DINEN 13162, так и в ГОСТ 32314-2012, указано, что нормы не имеют силы для материалов, значение термического сопротивления которых ниже чем 0,25 (м²·°С)/Вт или значение коэффициента теплопроводности которых не более, чем 0,060 Вт/(м·°С) при температуре 10 °С.
К сожалению, в ГОСТ Р 56707 по количественной величине показателей теплопроводности МВП как эффективного утеплителя для СФТК нет ни слова.
Выводы к разделу 1. Требования к МВП для СФТК
2. Требования к ППС для СФТК.
Требования к плитам пенополистирольным (ППС) для СФТК изложены в п.п. 6.1-6.3 ГОСТ Р 56707-2015 со ссылкой на ГОСТ 15588-2014[3].
В п. 3.1 ГОСТ 15588-2014 перечислены плиты марок ППС 15Ф, ППС 16Ф, ППС 20Ф, которые предназначены для применения в фасадных теплоизоляционных композиционных системах с наружными штукатурными слоями (СФТК).
Так же, как и для МВП, создадим сводную таблицу 2.1 требований к ППС для СФТК в сравнении с аналогичными требованиями в Германии.
Использовать будем следующие немецкие документы. Руководство "QualitätsrichtliniefürDämmstoffeausPolystyrol-HartschaumzurVerwendunginWärmedämm-Verbundsystemen(WDVS)[13] - Руководство по качеству плит из вспененного пенополистирола для применения в теплозащитных связанных системах (WDVS)", которые были опубликованы 04.08.2016 г. немецким профессиональным союзом разработчиков и поставщиков теплоизоляционных систем WDVsysteme и индустриальным союзом производителей вспененных материалов IVH при одобрении трех профессиональных союзов, имеющих отношение в Германии к производству строительных растворов, красок, защите и отделки фасадов зданий.
В разделе "Общий" Руководства по качеству[13] указано, что ППС должны соответствовать стандарту DINEN 13163 [14] и общeму эксплуатационному допуску строительного надзора (abZ - allgemeinebauaufsichtlicheZulassung). Руководство по качеству определяет повышенные требования к ППС для WDVS.
В таблицу 3, так же, как и в разделе 1 в таблице 1, дополнительно, для лучшего понимания эволюции требований к ППС для WDVSв Германии, внесем показатели более ранней версии Руководства по качеству ППС[15] от 19.09.2006 г. для WDVS, которое было опубликовано индустриальным союзом производителей вспененных материалов IVH и профессиональным союзом разработчиков и поставщиков теплоизоляционных систем FVWDVS (позднее переименован в WDVsysteme).
Анализ таблицы 3 приводит к следующим соображениям и замечаниям.
2.1 В ГОСТ Р 56707-2015 и ГОСТ 15588-2014 для ППС по сравнению [13] отсутствуют следующие показатели: стабильность размеров при заданных температуре (°С)/относительной влажности (%) и в нормальном климате, прочность при растяжении параллельно плоскости плиты, прочность на сдвиг и модуль сдвига, коэффициент паропроницаемости.
Прочность на сдвиг и модуль сдвига определяют совместную работу МВП и общего наружного штукатурного слоя.
Стабильность размеров плит ППС также важный показатель. Косвенно он учтен в п. 4.2 ГОСТ 15588-2014, где требуется ППС, предназначенные для теплоизоляции в фасадных теплоизоляционных композиционных системах с наружными штукатурными слоями, изготавливать из пенополистирольных блоков, выдержанных в условиях хранения не менее 14 сут.
В ГОСТ Р 56707-2015 и ГОСТ 15588-2014 отсутствует показатель коэффициента паропроницаемости для ППС являющийся важный системным показателем, влияющим на надежность эксплуатации СФТК[2], хотя его влияние на влагоперенос СФТК с ППС значительно меньше, чем в СФТК с МВП.
В [2] было отмечено, что для оценки теплозащиты для ППС согласно СП 50.13330.2012[16] необходимо оперировать коэффициентом теплопроводности при условиях эксплуатации конструкции А и Б в отличие от коэффициента теплопроводности в сухом состоянии. Для ППС разной плотности этот расчетный коэффициент можно найти в Приложении Т СП 50.13330.2012 или, например, в протоколах НИИСФ на конкретные марки ППС отдельных производителей.
2.2 Все допуски [13] на геометрические размеры ППС (п.п. 2-6 таблицы 2) превышают требования п.п. ГОСТ 15588-2014. Например, для типовой длины 1000 мм ППС для СФТК допуск составляет ±5 мм, тогда как аналогичное требование для ППС для WDVS в Германии только ± 2 мм.
Требования к геометрии плит в случае ППС даже более важны, чем к МВП, о чем упоминалось выше, т.к. последние более жесткие.
2.3 Большой заслугой ГОСТ 15588-2014 является введение такой важнейшего показателя как прочность при растяжении в направлении перпендикулярном лицевой поверхности плиты. В ГОСТ 15588-86 этот показатель отсутствовал. Его введение позволяет обосновать надежность эксплуатации только приклеенной СФТК.
В [1] и [2] уже отмечалось, что при нормировании показатель можно определять по минимальной величине, уровню или классу. Как для ППС в WDVS в Германии и в Европе, так и в ГОСТ 15588-2014, минимальная прочность при растяжении ППС равна 100 кПа.
2.4 Интересно, в Руководстве по качеству [12], в отличии от ГОСТ 15588, нет требований по прочности на сжатие при 10% деформации и влажности по массе в %.
2.5 Показатели в строчках 15 и 18 таблицы 3, как в Руководстве по качеству [13], так и в ГОСТ 15588-2014, отличаются по трактовке и количественным значениям.
Выводы к разделу 2. Требования к ППС для СФТК
В конце статьи автор, исходя и из своего личного опыта, считает необходимым остановиться на весьма актуальной и важной теме возможных рисков нарушения целостности наружного штукатурного слоя вследствие недооценки влагопереноса в СФТК с МВП по сравнению с ППС.
В [2] кратко были представлены положения эмпирической теории защиты штукатурных фасадов, разработанной в прошлом веке известным и авторитетным немецким специалистом доктором Хельмутом Кюнцелем.
Обратимся к главе 7.1.2 "Паропроницаемость" книги Dr.-Ing. Helmut Künzel, Aubenputz Untersuchungen Erfahrungen Überlegungen. FraunhoferIRBVerlag[17], название которой можно перевести так: "Наружные штукатурки Исследования Опыт Соображения".
Таблица 3. Сводная сравнительная таблица по показателям ППС для СФТК и WDVS
№ п/п |
Показатели |
п.6.1-6.3 ГОСТ Р 56707-2015 согласно ГОСТ Р 15588-2014 |
Руководство по качеству в редакции от 19.09.2006 г. |
Руководство по качеству в редакции от 04.08.2016 г. |
Наличие(1)/ совпадение(2) |
|
DIN EN 13163/DIN V 4108-4/ DIN V 4108-10/ETAG 004 |
Повышенные требования согласно союзам IVH-/FVWDVS |
|||||
1 |
Плотность, кг/м3 |
³ 16 |
Не определено |
Не определено |
14...25 |
+/+ |
2 |
Допуск по ширине и длине, мм |
£ 1000 мм ±5 > 1000£2000 мм ±7,5 |
± 2 |
± 2 |
± 2 |
+/− |
3 |
Допуск по толщине, мм |
£ 50 мм ±2 > 50 мм ±3 |
± 1 |
± 1 |
± 1 |
+/− |
5 |
Прямоугольность, мм/м |
Разность диагоналей £ 1000 мм 4 мм > 1000£2000 мм 6 мм |
±2 |
±2 |
±2 |
+/− |
6 |
Допуск плоскостности, мм |
3 мм на 500 мм длины |
±5 мм/м |
±3 мм/м |
±3 мм/м |
+/− |
7 |
Стабильность размеров при заданных условиях EN1604, % |
Не определено |
2 |
2 |
2 |
−/− |
8 |
Стабильность размеров при нормальном климате EN 1603, % |
Не определено |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
−/− |
9 |
Прочность при растяжении перпендикулярно к плоскости плиты, кПа |
³100 |
Не определено |
³100 |
³100 |
+/+ |
10 |
Прочность при растяжении параллельно плоскости плиты, кПа |
Не определено |
Не определено |
Для приклеенной и задюбелированной WDVS³100 |
Не определено |
−/− |
11 |
Прочность на сдвиг, кПа |
Не определено |
³20 |
³50 |
³ 50 (DIN EN 12090) |
−/− |
12 |
Модуль сдвига, кПа |
Не определено |
³1000 |
³1000 |
³1000 (DIN EN 12090) |
|
13 |
Прочность на сжатие сжатия при 10% деформации, кПа |
³100 |
Не определено |
Не определено |
Не определено |
+/− |
14 |
Коэффициент паропроницаемости, б/р (3) |
Не определено |
Не определено |
Не определено |
30...70 |
−/− |
15 |
Водопоглощение, %, 24 ч |
£1 |
£1 кг/м2 кратковременное |
£0,2 кг/м2 кратковременное |
£0,2 кг/м2 кратковременное |
+/− |
16 |
Влажность по массе, % |
£2 |
Не определено |
Не определено |
Не определено |
+/− |
17 |
Расчетный коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/(м·°С) |
При 10±1 °С 0,036 При 25±5 °С 0,038 |
Не определено |
Расчетные значения 0,045 EPS 45 WDV 0,035 EPS 35 WDV 0,032 EPS 32 WDV |
Styropor ~ППС 16Ф 0,035 Neopor ~ППС 15Ф 0,034...0,032 |
+/− |
18 |
Пожарная опасность, класс |
Время самостоятельного горения £ 1 с |
Еврокласс Е1 |
Класс материала B1 по DIN 4102-1 Еврокласс Е1 по DINEN 13501-1 |
B1(DIN 4102-1) Е1 (DIN EN 13501-1) |
+/− |
Примечания:
(1) Наличие(+)/отсутствие(-) показателей в ГОСТ Р 56707-2015 и Руководстве по качеству ППС дляWDVSот 04.08.2016 г.
(2) Cовпадение(+)/отличие(-)показателей между ГОСТ Р 56707-2015 и Руководством по качеству ППС для WDVSот 04.08.2016 г.
(3) б/р - безразмерный
В данной главе говорится о том, что диффузионный перенос влаги в стене изнутри наружу не сильно затруднен в теплоизоляционном слое из минеральной ваты в отличие от пенополистирола. Это надо учитывать для новых зданий с высокой влажностью стен.
В таких здания наружная штукатурка может быть повреждена не только за счет дождевой нагрузки, но и за счет диффузии пара изнутри наружу. Обе причины могут привести к значительному накоплению влаги в штукатурке (см. рис 1).
Исследования проводились на западной экспериментальной стене в Хольцкирхене (Бавария). Стены из ячеистого бетона были изолированы WDVS с плитами, как из минеральной ваты, так и из пенополистирола. Также, попеременно, в качестве финиша были нанесены минеральная и полимерная штукатурки.
Блоки из газобетона были выбраны по причинам высокой начальной влажности и низкого сопротивления паропроницанию.
Полученный урон в течение двух лет наблюдений приведен на фото 1. Только теплоизоляция с пенополистиролом не претерпела никаких повреждений, в то время как полимерная штукатурка в WDVSс плитами из минеральной ваты получила повреждения на большой площади.
С другой стороны, на минеральной штукатурке с минеральной ватой было обнаружено гораздо меньше повреждений. Граничные условия в эксперименте были экстремальные.
Трещины в полимерной штукатурке способствовали дальнейшему разрушению за счет дождевой нагрузки (см. фото 2).
Как следствие, в WDVSс минеральной ватой следует применять паропроницаемые штукатурки, чтобы избежать чрезмерного накопления влаги за счет диффузии водяного пара.
В заключение статьи, отметим, что риски связанные с ухудшением влажностного режима ограждения из-за высокой паропроницаемости и низкой теплопроводности минеральной ваты должны всегда оцениваться соответствующим образом.
Так как наружная штукатурка в СФТК выполняется, как правило, толщиной в несколько миллиметров, ее емкость невелика, и с нарушением баланса приходящей и уходящей влаги влажность штукатурки будет резко повышаться. Переувлажнение штукатурки за счет циклов замораживание-оттаивание приведет к образованию трещин и ее разрушению.
В качестве критерия допустимого увлажнения штукатурного слоя может быть выбрана сумма расчетного массового отношения влаги в материале w, %, при условиях эксплуатации А или Б и предельно допустимого приращения расчетного массового отношения влаги в материале Dw, %[16].
Если сумма будет превышена, то необходимо предусмотреть меры по предупреждению накопления влаги в толще ограждения, например, за счет выбора более паропроницаемых материалов для штукатурного слоя, установки пароизоляции, естественной и искусственной просушки ограждения в теплый период за счет инфильтрации и вентиляции.
ИСТОЧНИКИ:
1. Александров А.В. ВОПРОСЫ ПРАКТИКА К ГОСТ Р 56707-2015 "Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями. Общие технические условия", журнал ЕВРОСТРОЙПРОФИ, выпуск "Изоляционные материалы", 2017.
2. Александров А.В. АНАЛИЗ ГОСТ Р 56707-2015 "Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями. Общие технические условия", журнал Лучшие Фасады, Интернет-портал www.fasad-rus.ru, 2018.
3. ГОСТ 15588-2014 "Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия".
4. ГОСТ 32314-2012 "Изделия из минеральной ваты теплоизоляционные промышленного производства, применяемые в строительстве. Общиетехническиеусловия".
5. DIN EN 13162:2012+А1:2015 Wärmedämmstoffe für Gebäude — Werkmäßig hergestellte Produkte aus Mineralwolle (MW) - Spezifikation.
6. Qualitätsrichtlinie für Dämmstoffe aus Mineralwolle zur Verwendung in Wärmedämm-Verbundsystemen (WDVS), 04.08.2016.
7. Qualitätsrichtlinien für Fassadendämmplatten aus Mineralwolle bei Wärmedämm-Verbundsystemen (WDVS), 19.09.2006.
8. abZ № Z-33.40-176 от 07.08.2014.
10. ГОСТ EN 12086-2011 "Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Метод определения характеристик паропроницаемости".
11. ГОСТ Р 55412-2013 "Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями. Методы измерений".
12. ГОСТ 25898-2012 "МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ СТРОИТЕЛЬНЫЕ. Методы определения паропроницаемости и сопротивления паропроницанию".
13. Qualitätsrichtlinie für Dämmstoffe aus Polystyrol-Hartschaum zur Verwendung in Wärmedämm-Verbundsystemen (WDVS), 04.08.2016.
14. DIN EN 13163:2012+А2:2016 Wärmedämmstoffe für Gebäude — Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Polystyrol (EPS) — Spezifikation.
15. Qualitäts-Richtlinien für Fassaden-Dämmplatten aus EPS-Hartschaum bei Wärmedämm-Verbundsystemen (WDVS), 19.09.2006.
16. СП 50.13330.2012 "Тепловая защита зданий". Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003.
17. Helmut Künzel, Aubenputz Untersuchungen Erfahrungen Überlegungen. Fraunhofer IRB Verlag, 2003.
А.В. Александров - Руководитель отдела технического сопровождения фасадных систем утепления ООО "Инмаксо-Лакра", эксперт ПК 25 ТК 465 "Строительство" Росстандарта