Получен ответ на вопрос: нужна ли мембрана на фасаде?

Спицын Алексей Борисович, к.т.н.
Технический руководитель по развитию бизнеса DuPont в Восточной Европе
Афанасьева Гузель Витальевна, к.т.н.
Представитель по развитию бизнеса DuPont Tyvek^®

До недавнего времени вопрос о необходимости применения ветро-гидрозащитных мембран в конструкции вентилируемого фасада оставался открытым. Существовали различные мнения по данному вопросу. Например, по данным американских исследований мембрана снижает конвективный теплоперенос за счет своих ветрозащитных свойств и позволяет сэкономить 20-40 % (в умеренном климате) на отоплении жилого помещения. Однако в последние годы в Москве «сложилось» устойчивое мнение, что утеплитель плотностью свыше 70 кг/м³ «не требует никакой ветрозащиты, он не намокает, не продувается и вообще фактически вечный». Данное мнение было основано на результатах испытаний самого утеплителя без натурных испытаний всей конструкции вентилируемого фасада, что не учитывало работу всей системы.

Для получения достоверной информации по данному вопросу, DuPont поставил задачу провести натурные испытания всей типовой конструкции вентилируемого фасада в условиях наиболее приближенных к реальным. Для решения этой задачи, после серии переговоров с испытательными центрами в Восточной Европе был выбран НПП РУП «СтройТехНорм» в Минске, который имеет необходимую для такого рода испытаний приборную базу и квалифицированных специалистов, аккредитован в РФ и РБ.

Постановка задачи предусматривала сравнительные испытания в климатической камере трех элементов вентилируемого фасада в присутствии движения воздуха (0.5-0.9 м/с) по схеме ниже:

А. 100 мм утеплитель плотностью 14 кг/м³ + мембрана

Б. 50 мм утеплитель 30 кг/м³ , 50 мм утеплитель 80 кг/м³ + мембрана

В. 50 мм утеплитель 30 кг/м³ , 50 мм утеплитель 80 кг/м³ без мембраны

Эти элементы были закреплены на стене, выложенной из газосиликатных блоков толщиной 100мм (рис.1).

Рис.1. Схема образцов фасадной системы установленных в климатической камере.

Целью данных испытаний являлось сравнить приведенное сопротивление теплопередаче различных по составу фрагментов ограждающих конструкций при одинаковых условиях испытаний с мембраной и без нее.

В проёмах климатической камеры одновременно было установлено три вида фрагментов ограждающих конструкций (рис.2). Тепло-влажностный режим, скорость движения воздуха в тёплом и холодном отсеках климатической камеры поддерживалась автоматически.

В тёплом отсеке: температура воздуха (+19,5 ± 1,0 ºС), относительная влажность (55,0 ± 2,5 %), скорость движения воздуха на расстоянии 100 мм от испытываемой конструкции (0,2-0,4 м/с). В холодном отсеке: температура воздуха (-25,0 ± 1,0 ºС), скорость движения воздуха на расстоянии 100 мм от испытываемой конструкции (0,5-0,9 м/с).

Определение приведенного сопротивления теплопередаче фрагментов ограждающих конструкций производилась в соответствии с требованиями ГОСТ 26254-84 «Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций» после достижения стационарного режима теплопередаче (20 суток). Для определения приведенного сопротивления теплопередаче измерялись: температуры воздуха на расстоянии 100 мм от испытываемых конструкций в холодном и тёплом отсеках климатической камеры в обследуемых однородных зонах, измерение плотности тепловых потоков в центрах обследуемых однородных зон, площади однородных обследуемых зон. Измерение тепловых потоков в обследуемых однородных зонах производилась в соответствии с требованиями ГОСТ 25380-82 «Метод измерения плотности тепловых потоков проходящих через ограждающие конструкции».

Результатом данных исследований следует отметить:

1. Разница приведенного сопротивления теплопередаче фрагментов с мембраной и без нее составила ~ 10%, а в верхних частях образцов до 15%.

2. Разница между утеплителем 14 кг/м³ + мембрана и утеплителем (80+30) кг/м³ + мембрана находилась в пределах погрешности измерений.

Таким образом, можно сделать следующие выводы:

1. Доказано существенное влияние ветро-гидрозащитных мембран на теплотехнические показатели фасадных систем.

2. Доказано, что система «утеплитель 14 кг/м3 + мембрана» более эффективно утепляет здание, чем утеплитель в 4 раза большей плотности без мембраны.

Кроме этого, по результатам экспертного исследования (проводимого «ЭНЛАКОМ» в 2008 г.) вентилируемого фасада жилого дома в Москве (Хабаровская ул., 24) после 7 лет эксплуатации было установлено, что: «Примененный однослойный теплоизоляционный материал из штапельного стекловолокна плотностью 15 кг/м³, с применением ветро – гидрозащитной мембраны, за время эксплуатации не потерял своих первоначальных теплотехнических и физико-механических свойств».

На основании результатов проведенных испытаний можно сделать очевидный вывод, что система «утеплитель 14 кг/м³ + мембрана Tyvek^®» является экономичным и долговечным решением для теплоизоляции фасадов, которая позволит получить значительный экономический эффект при строительстве и более высокие теплотехнические показатели.

В 2012 году DuPont создал инновационное решение для фасадов и других конструкций, в которых предъявляются повышенные требования по пожарной безопасности: ветро–гидрозащитная мембрана Tyvek^® Housewrap Firecurb, которая не распространяет пламя и по европейским тестам получила наивысший класс пожарной безопасности среди всех горючих материалов - В1. Об этом в следующей статье….